[发明专利]用于机翼的支撑结构有效
申请号: | 200680029781.0 | 申请日: | 2006-08-16 |
公开(公告)号: | CN101242992A | 公开(公告)日: | 2008-08-13 |
发明(设计)人: | 克里斯蒂安·门茨 | 申请(专利权)人: | 空中客车德国有限公司 |
主分类号: | B64C3/26 | 分类号: | B64C3/26;B64C3/00;E04B1/19;F16B7/18 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 | 代理人: | 张文;段斌 |
地址: | 德国*** | 国省代码: | 德国;DE |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 机翼 支撑 结构 | ||
本申请要求2005年8月17日申请的美国临时专利申请No.60/709,146和2005年8月17日申请的德国专利申请No.102005038849.3的优先权,其公开内容在此以参引的方式引入。
技术领域
本发明总体上涉及静力学技术领域。特别地,本发明涉及一种支撑结构、一种连接构件、一种用于支撑结构的接合构件、一种机翼、一种用于在杆构件和接合构件之间传递力的方法、一种用于制造连接构件的方法、支撑结构在飞行器中的应用、以及一种包括支撑结构的飞行器。
背景技术
在飞行器的构造中,建造有包括U形轮廓或双T形轮廓的高负载框架。此外,例如在A380的垂直尾翼单元的中心翼盒的下翼肋内频繁地使用具有矩形轮廓的杆。尽管此类轮廓适于构造高负载的框架,但这些杆必须相对实心。这就导致了高负载框架的重量增加。在相对轻载荷的情况下使用所谓的SARMA杆。例如,SARMA杆用于底板支撑。但是,由于它们的尺寸不足,所以SARMA杆不适于高负载框架。
从文献DE 199 21 690 B4、DE 20 2004 015 883 U1、DE 199 20 427 A1、DE 37 21 092 C2以及DE 20 2004 015 047 U1中得知管连接系统。
通常,因为由于框架的无力矩设计而使得碰到的主要是拉力或压力,所以框架中的支架/杆的临界载荷情形是压力载荷下的屈曲。尽管相应的力分布和力传递到整个框架,但相当大的单独压力仍可能作用在单个支架上,尤其是较大总力作用在结构上的情况下更是如此。
特别地,在所谓的框架接合点处,即在框架杆的端部处,必须使用复杂笨重的连接装置。
在飞行器的情况下,通常是飞行器机翼的中心翼盒承受较大的载荷。特别地,中心翼盒必须将横向载荷和关联的弯曲载荷可靠地传递到飞行器机身。因为中心翼盒通常包括两个相对的侧表面,中心翼盒受到的弯曲载荷导致在一个侧表面内产生压力载荷,并且在与中心翼盒所附接的底面板垂直的另一侧面区域内产生拉力。中心翼盒设计成翼盒支撑装置。也就是说,中心翼盒的结构包括由翼梁、翼肋和桁条加强的壳体。通过利用这些组件,实现了对中心翼盒进行局部加强。但是,为了承受作用在中心翼盒上的较大的力,翼梁、翼肋和桁条必须是实心的,即是很重的结构。
为了承受较大的力,通常必需很多大的组件。一方面,这在制造误差的情况下由于必需以相当大的成本对大组件进行维修而导致缺陷。另一方面,尤其是因为翼肋的使用,不可能将所引起的载荷——例如在飞行器的飞行操纵过程中因压力或拉力所产生的载荷——通过最短的途径传递到机身连接装置。因此,用于包括翼梁、翼肋和桁条的中心翼盒的支撑结构的公知构造只有当其具有相应的较重的重量时才能获得较大的强度。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于飞行器的改进支撑结构。
因此,提供具有独立权利要求所限定特征的一种用于飞行器的支撑结构、一种用于支撑结构的连接构件、一种用于支撑结构的接合构件、一种包括支撑结构的机翼、一种用于在杆构件和接合构件之间传递力的方法、支撑结构在飞行器中的应用、以及一种包括支撑结构的飞行器。
在本发明的上下文中,术语“力”是指压力和拉力。
依据本发明的一个示例性实施方式,提供一种用于飞行器的支撑结构,其中该支撑结构包括至少一个杆构件和至少一个接合构件。在该配置中,至少一个杆构件包括过渡区,可制造该过渡区以接合至少一个接合构件,使得存在至少部分的重叠。在这种配置中,至少一个杆构件的过渡区设计成使得在过渡区接合至少一个接合构件时,力在杆构件和至少一个接合构件之间居中地传递。
部分重叠的连接可有助于实现将力对称地或居中地导引入接合构件。双剪刀式的连接包括例如两个面,两个面以平面方式搁置在接合构件的两个侧面上。以此方式,力可对称地导引入接合构件。
依据本发明的另一示例性实施方式,提供一种用于支撑结构并具有基体的连接构件。该基体包括可连接到杆构件的第一端部。此外,连接构件的基体包括第二端部,第二端部可制造为与接合构件接合而使得至少部分地重叠。在这种配置中,连接构件的基体设计成使得当连接构件的基体与接合构件接合时,力在杆构件和接合构件之间居中地传递。在上下文中,术语“接合”表示部分之间通过连接构件或紧固构件互连。
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