[发明专利]用于机翼翼板的肋支撑

说明书

技术领域

本发明大体涉及飞行器，尤其涉及一种用于飞行器结构系统的方法和装 置。更具体地说，本发明涉及一种用于复合机翼翼板的肋结构和连接系统的 方法和装置。

背景技术

在飞行器结构中，机翼翼板，其包括蒙皮和纵梁，可以抵抗机翼上的弯 曲载荷。这些载荷以及所产生的偏斜可导致上层机翼挤压弯曲和在支撑机翼 翼板的肋上产生断裂载荷。翼板的挤压弯曲能力取决于几何形状、肋的间隔 和纵梁的间隔。翼板的边界条件由肋对蒙皮/纵梁的支撑方法所决定。

如图1所示的传统铝制翼板设计可以借助纵梁12的自由凸缘16和相关 的肋弦凸缘18之间的一系列肋螺栓14而将肋10连接到纵梁12上来提供翼 板支撑。蒙皮20可以使用紧固件连接于纵梁外凸缘22。可供选择的方法是 在纵梁网格和肋弦(未示出)之间连接蝶形夹。这些连接件可以为翼板提供 受压杆稳定性而不会使得纵梁出现卷曲。但这些设计可都是不合要求的，因 为它们在翼盒制作过程中需要安装。而在封闭的翼盒中的钻孔需要面临很多 挑战。

此外，将这种肋螺栓设计应用至复合机翼结构会导致在梁条的半径中产 生层间张力的问题。这种构造会造成复合结构的较差载荷路径，这将需要为 纵梁半径采用强化的方法，导致成本增加。除了肋和纵梁的连接，复合机翼 也可需要使共用于纵梁和蒙皮的制动(arrestment)紧固件脱开。

因此需要提供结构部件，从而为机翼翼板的肋支撑提供一种改进的载荷 路径。该结构还要求无需在密闭的翼盒里面钻孔。

发明内容

不同的优选实施例为飞行器结构提供方法和装置。在一项优选实施例 中，飞行器结构包括：肋；多个纵梁，所述多个纵梁具有蒙皮凸缘，能够固 紧至飞行器结构的蒙皮；一组剪切连接件，其从所述肋延伸且具有一组细 长元件，其中该组细长元件是连接至所述多个纵梁的所述蒙皮凸缘的一组角 撑板，并且其中所述多个纵梁中的一个纵梁具有蒙皮凸缘，该组角撑板中的 第一角撑板设置在该纵梁的第一侧上，该组角撑板中的第二角撑板设置在该 纵梁的第二侧上，所述第一角撑板的第一凸缘紧固至所述蒙皮凸缘，所述第 二角撑板的第二凸缘紧固至所述蒙皮凸缘。

在另一优选实施例中，可使用制造飞行器结构的一种方法。设置多个具 有剪切连接件的肋，其中所述剪切连接件延伸自所述多个肋；将具有蒙皮凸 缘的多个纵梁连接到用于飞行器结构的剪切连接件；所述剪切连接件具有 一组细长元件，其中该组细长元件是连接至所述多个纵梁的所述蒙皮凸缘的 一组角撑板，并且其中所述多个纵梁中的一个纵梁具有蒙皮凸缘，该组角撑 板中的第一角撑板设置在该纵梁的第一侧上，该组角撑板中的第二角撑板设 置在该纵梁的第二侧上，所述第一角撑板的第一凸缘紧固至所述蒙皮凸缘， 所述第二角撑板的第二凸缘紧固至所述蒙皮凸缘。

在另一优选实施例中，飞行器结构包括多个肋、蒙皮翼板和用于将蒙皮 翼板连接到所述多个肋的结构装置。该结构装置提供从蒙皮翼板到多个肋的 载荷路径。

这些特性、功能和优点可以在本发明的各个实施例中独立地实现，或者 也可以在其它实施例中被组合，其中进一步的细节可以参考下面的附图和说 明看出。

附图说明

被认为是本发明优选实施例的新特点在所附的权利要求中阐述。但是优 选实施例，以及优选的使用方式、进一步的目的和优点，通过参考下面本发 明优选实施例的详细的说明和附图，将会非常好地理解。其中：

图1是公知机翼结构的正视图，示出可实现有利实施例的肋和机翼翼板 连接元件；

图2是根据本发明优选实施例的飞行器制造和服务方法的流程图；

图3是根据本发明优选实施例的飞行器的框图；

图4是根据本发明优选实施例的用于为机翼翼板提供肋支撑的部件的视 图；

图5是用于根据本发明优选实施例的飞行器的机翼的一部分的视图；

图6是根据本发明优选实施例的机翼的一部分的截面图；

图7是根据本发明优选实施例的处于纵梁蒙皮凸缘的高度平面中的纵梁 和肋结构构造的横截平面图；

图8是根据本发明优选实施例的在纵梁穿过凸缘处的纵梁和肋结构的截 面图；

图9是根据本发明优选实施例的纵梁和肋结构构造的横截平面图；

图10是根据本发明优选实施例的装配机翼过程的流程图；以及