[发明专利]一种长桁对接接头、机翼上壁板连接结构及飞机

说明书

一种长桁对接接头、机翼上壁板连接结构及飞机，本发明公开了一种长桁对接接头，包括：第一连接板、第二连接板和立板；第一连接板、第二连接板和立板相互连接，形成包角状结构；第一连接板靠近第二连接板的一侧的厚度大于其远离第二连接板的一侧的厚度；立板靠近第二连接板的一侧的厚度大于其远离第二连接板的一侧的厚度。通过将第一连接板和立板进行变厚度设计，在该长桁对接接头用于长桁连接时，立板与长桁腹板贴合，第一连接板与长桁缘条贴合，可以合理控制长桁对接接头的刚度分布情况，提高了长桁对接接头的安全性和使用寿命。

技术领域

本发明属于航空技术领域，尤其涉及一种长桁对接接头、机翼上壁板连接结构及飞机。

背景技术

复合材料的大量应用减轻了机体结构重量，在民用飞机机体结构中开始广泛应用。机翼蒙皮广泛采用加筋壁板结构进行设计，该类结构的优势就是用较小的筋条重量代价来增加壁板的抗弯刚度。但是复合材料层间强度低，受湿热环境影响强度下降，抗冲击性能较差，一般采用金属接头进行对接。钛合金与复合材料间电位差接近，不存在电位腐蚀问题，广泛应用于复合材料结构对接接头。复合材料中,外翼对接部位是机体结构受力最大的部位，在此部位加筋壁板对接采用钛合金对接带板和对接接头来实现，其中复合材料壁板本身的对接采用对接带板来实现，而筋条的对接需要长桁对接接头来实现。

现有技术中的长桁对接接头通常采用整体机加工，长桁对接接头的各部分的厚度均匀，且在相邻的两个长桁之间保持为整体件，这样的设计从制造和维修的角度来说都不是很好。主要存在如下缺陷：

1、长桁对接接头的各部分的厚度均匀，在该长桁对接接头用于长桁连接时，无法合理控制长桁对接接头的刚度分布情况，导致长桁对接接头的安全性差，使用寿命短。

2、由于复合材料长桁水平边厚度不一致，导致长桁对接接头装配时需要额外的修配工序，耗时又耗力。

3、如果接头出现裂纹就需要对整个接头进行更换，耗时又耗力，且增加了使用成本。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是提供一种长桁对接接头、机翼上壁板连接结构及飞机，该长桁对接接头以解决上述问题。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种长桁对接接头，包括：第一连接板、第二连接板和立板；所述第一连接板、第二连接板和立板相互连接，形成包角状结构；所述第一连接板靠近所述第二连接板的一侧的厚度大于其远离所述第二连接板的一侧的厚度；所述立板靠近所述第二连接板的一侧的厚度大于其远离所述第二连接板的一侧的厚度。

进一步地，所述第一连接板朝向所述第二连接板的一面设置有至少两个台阶；和/或所述立板朝向所述第二连接板的一面设置有至少两个台阶。

进一步地，所述第一连接板朝向所述第二连接板的一面设置有三个台阶；和/或所述立板朝向所述第二连接板的一面设置有三个台阶。

进一步地，所述第一连接板上的台阶与所述立板上的台阶交错设置。

进一步地，所述立板远离所述第二连接板的一侧的边缘设置有倒角。

进一步地，所述倒角的角度范围为30°-45°。

进一步地，所述第一连接板上设置有多个固定孔，用于与中央翼上壁板长桁的缘条贴合并连接或者与外翼上壁板长桁的缘条贴合并连接；和/或所述第二连接板上设置有多个固定孔，用于与1号肋腹板、水平十字接头的一边以及另一个所述长桁对接接头的第二连接板连接。