[发明专利]可变刚度结构构件

说明书

一种静态支撑结构(100)，其包括联接到支撑本体且沿着纵向方向延伸的多个构件(110)。多个构件(110)中的每一个沿着载荷方向以邻近布置安置。每一对邻近的构件在其间限定间隙(140)。多个构件(110)提供静态支撑结构(100)的非线性的力与挠曲关系。

技术领域

本主题大体涉及用于机械结构的可变刚度静态构件。

背景技术

包括围绕用于涡轮发动机或地面、海洋或空中交通工具的旋转结构的静态外壳的机械结构，大体包括针对每个载荷构件限定单个线性刚度或载荷与挠曲关系的结构构件。然而，载荷变化或挠曲可以基于结构构件所限定的机械结构的操作状态来限定线性行为。这样，已知的结构构件可以相对于结构构件所附接的机械结构的载荷或挠曲行为来限定有限范围的可操作性。因此，需要针对机械结构的结构构件改进刚度特性。

发明内容

该发明的各方面和优点将会在以下描述中部分地阐述，或者，可以从描述中显而易见，或者可以经过实践该发明来了解。

本公开的一方面指向一种静态支撑结构。静态支撑结构包括联接到支撑本体且沿着纵向方向延伸的多个构件。多个构件中的每一个沿着载荷方向以邻近布置安置。每一对邻近的构件在其间限定间隙。多个构件提供静态支撑结构的非线性的力与挠曲关系。

在一个实施例中，至少一个构件限定主构件，主构件限定初始刚度。至少一个构件限定小于或大于初始刚度的一个以上的次级刚度。

在各种实施例中，至少一个构件限定主构件，主构件限定标称尺寸。至少一个构件限定一个以上的次级构件，该一个以上的次级构件限定与标称尺寸不同的一个以上的次级尺寸。在一个实施例中，标称尺寸沿着深度限定，其中，深度对应于载荷方向。

在各种实施例中，多个构件限定单非线性布置。在一个实施例中，多个构件沿着静态支撑结构的深度以尺寸递减的顺序以邻近布置安置。在另一实施例中，多个构件沿着静态支撑结构的深度以非对称布置安置。

又在各种实施例中，多个构件限定双非线性布置。在一个实施例中，次级构件中的一个以上沿着静态支撑结构的深度安置在一对以上的主构件之间。在另一实施例中，主构件中的一个以上沿着静态支撑结构的深度安置在一对以上的次级构件之间。

在一个实施例中，多个构件分别绕着轴向中心线轴线至少部分地周向延伸。多个构件分别从轴向中心线轴线以径向布置安置。

在另一实施例中，静态支撑结构进一步包括粘性材料，粘性材料至少部分地安置在多个构件中的一对之间限定的间隙内。

在一个实施例中，间隙限定沿着纵向方向、横向方向、深度或其组合的大致恒定的横截面面积。

在另一实施例中，间隙限定沿着纵向方向、横向方向、深度或其组合的大致可变的横截面面积。

本公开的另一方面指向一种包括静态支撑结构的机械系统。静态支撑结构包括联接到支撑本体且沿着纵向方向延伸的多个构件。多个构件中的每一个沿着载荷方向以邻近布置安置。每一对邻近的构件在其间限定间隙。多个构件提供静态支撑结构的非线性的力与挠曲关系。

在一个实施例中，至少一个构件限定主构件，主构件限定初始刚度，并且进一步，其中，至少一个构件限定次级构件，次级构件限定小于或大于初始刚度的一个以上的次级刚度。

在另一实施例中，静态支撑结构进一步包括载荷构件，载荷构件联接到静态支撑结构的多个构件中的一个以上。

在再一实施例中，静态支撑结构的至少一个构件限定主构件，主构件限定标称尺寸。至少一个构件限定一个以上的次级构件，次级构件限定与标称尺寸不同的次级尺寸。

在各种实施例中，静态支撑结构至少部分地限定轴承组件、齿轮组件或壳体。

在一个实施例中，机械系统限定涡轮发动机。