BR102017020215A2

BR102017020215A2 - Enchimento de raio compósito laminado de raio variável avançado

Info

Publication number: BR102017020215A2
Application number: BR102017020215-1A
Authority: BR
Inventors: Z. Forston Gabriel; Wen-Jun Su Benjamin; Rufino Russell
Original assignee: The Boeing Company
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2018-05-02
Also published as: BR102017020215B1; CN107878726B; EP3305509A1; US20180093431A1; US10046525B2; CN107878726A; EP3305509B1

Abstract

enchimento de raio compósito laminado de raio variável avançado. a presente invenção refere-se a um enchimento de raio compósito (200) incluindo uma porção de base (238) e uma porção de ponta (220). a porção de base (238) é formada por camadas compósitas (258) que variam na largura total ao longo de uma direção longitudinal global (202) e definem uma forma de seção transversal variável da porção de base (238) ao longo da direção longitudinal (202). a porção de base (238) inclui pelo menos uma zona de transição (294) que tem um início de transição (296) e uma extremidade de transição (298) ao longo da direção longitudinal (202). as camadas compósitas (258) da porção de base (238) estão dispostas em uma ou mais pilhas (250) cada pilha tendo uma sequência de ângulo de orientação de fibra predeterminada (262) e uma largura de pilha (278, 282) que muda dentro da zona de transição (294). a porção de ponta (220) inclui uma pluralidade de camadas compósitas (258) formadas em uma forma de seção transversal geralmente triangular e empilhadas em cima da porção de base (238).

Description

(54) Título: ENCHIMENTO DE RAIO COMPÓSITO LAMINADO DE RAIO VARIÁVEL AVANÇADO (51) Int. Cl.: B32B 1/04; B32B 3/10; B64C 1/00 (30) Prioridade Unionista: 30/09/2016 US 15/282,616 (73) Titular(es): THE BOEING COMPANY (72) Inventor(es): GABRIEL Z. FORSTON; BENJAMIN WEN-JUN SU; RUSSELL RUFINO (74) Procurador(es): DANNEMANN, SIEMSEN, BIGLER & IPANEMA MOREIRA (57) Resumo: ENCHIMENTO DE RAIO COMPÓSITO LAMINADO DE RAIO VARIÁVEL AVANÇADO. A presente invenção refere-se a um enchimento de raio compósito (200) incluindo uma porção de base (238) e uma porção de ponta (220). A porção de base (238) é formada por camadas compósitas (258) que variam na largura total ao longo de uma direção longitudinal global (202) e definem uma forma de seção transversal variável da porção de base (238) ao longo da direção longitudinal (202). A porção de base (238) inclui pelo menos uma zona de transição (294) que tem um início de transição (296) e uma extremidade de transição (298) ao longo da direção longitudinal (202). As camadas compósitas (258) da porção de base (238) estão dispostas em uma ou mais pilhas (250) cada pilha tendo uma sequência de ângulo de orientação de fibra predeterminada (262) e uma largura de pilha (278, 282) que muda dentro da zona de transição (294). A porção de ponta (220) inclui uma pluralidade de camadas compósitas (258) formadas em uma forma de seção transversal geralmente triangular e empilhadas em cima da porção de base (238).

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ENCHIMENTO DE RAIO COMPÓSITO LAMINADO DE RAIO VARIÁVEL AVANÇADO.

CAMPO [001] A presente exposição refere-se, de um modo geral, a estruturas compósitas e, mais particularmente, a um enchimento de raio compósito para uma estrutura compósita.

ANTECEDENTES [002] Estruturas compósitas são usadas em uma grande variedade de aplicações devido à sua alta relação resistência / peso, resistência à corrosão e outras propriedades favoráveis. Na construção de aeronaves, os compósitos são usados em quantidades crescentes para formar a fuselagem, as asas, estabilizador horizontal e vertical e outros componentes. Por exemplo, a asa de uma aeronave pode ser formada por painéis de camada externa compósitos co-curados ou co-ligados a estruturas compósitas internas, como nervuras de asa compósitas e longarinas da asa compósitas. As nervuras e as longarinas de asa compósitas podem se estender ao longo de uma direção transversal da raiz da asa até a ponta da asa e, geralmente, podem diminuir a espessura ao longo da direção horizontal para reduzir gradualmente a rigidez da nervura ou longarina de asa.

[003] As nervuras e as longarinas de asa compósitas podem ser fornecidas em uma variedade de formas seccionais transversais. Por exemplo, uma nervura de asa compósita pode ser formada em uma seção transversal em forma de chapéu e referida como uma nervura de asa de ventilação ou nervura de asa de chapéu. Em outro exemplo, uma nervura de asa compósita pode ser formada em uma seção transversal em forma de T chamada de nervura de lâmina. Uma nervura de asa de lâmina pode ser formada pela união de duas cargas em forma de L na disposição costa com costa. Cada uma das cargas em

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2/53 forma de L pode ter um flange e uma alma interligada por uma transição alma - flange radiada. Quando as almas de duas cargas em forma de L são unidas costas com costas, é formado um entalhe longitudinal ou cavidade parcial (por exemplo, uma região de enchimento de raio) entre as transições opostas alma - flange Para melhorar a resistência, a rigidez e a durabilidade da nervura de asa e a ligação entre a nervura de asa e um painel de camada externa, a cavidade da parte é tipicamente preenchida com um enchimento de raio que pode ser referido como uma massa e que normalmente é formado de material compósito.

[004] Os enchimentos de raio compósitos sofrem de várias desvantagens que prejudicam a sua utilidade geral. Por exemplo, certos materiais de enchimento de raio podem apresentar um desempenho estrutural reduzido devido à suscetibilidade à fissuração que pode corresponder a uma força de tração relativamente baixa na ligação entre a nervura de asa e um painel de camada externa ao qual a nervura de asa está ligada. Além disso, certas configurações de enchimento de raio têm raios internos que variam ao longo de uma direção longitudinal que pode impedir a inspeção não destrutiva (NDI) dos raios internos usando métodos de inspeção acústica. Além disso, certas configurações de enchimento de raio requerem a montagem de múltiplos componentes para formar o enchimento do raio e que tem um impacto adverso nos custos e cronograma de fabricação. Além disso, certas configurações de nervura de asa requerem um enchimento de raio com uma forma assimétrica que é difícil de fabricar usando configurações de enchimento de raio existentes.

[005] Como pode ser visto, existe uma necessidade na técnica de um enchimento de raio que proporciona um desempenho estrutural melhorado, incluindo susceptibilidade reduzida às rachaduras, capacidade aprimorada para adaptar as características de rigidez e força de

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3/53 tração aprimorada. Além disso, existe uma necessidade na técnica de um enchimento de raio que melhora a inspecionabilidade da estrutura compósita que contém o enchimento de raio e que também pode ser fabricado de forma econômica e adequada.

SUMÁRIO [006] As necessidades acima mencionadas associadas com enchimentos de raio para estruturas compósitas são especificamente abordadas e aliviadas pela presente descrição que proporciona um enchimento de raio compósito incluindo uma porção de base e uma porção de ponta. A porção de base é formada por camadas compósitas variando na largura total ao longo de uma direção longitudinal global e definindo uma forma de seção transversal variável da porção de base ao longo da direção longitudinal. A porção de base inclui pelo menos uma zona de transição com um início de transição e um final de transição ao longo da direção longitudinal. As camadas compósitas da porção de base estão dispostas em uma ou mais pilhas cada uma tendo uma sequência de ângulo de orientação de fibra predeterminada e uma largura de pilha que muda dentro da zona de transição. A porção de ponta inclui uma pluralidade de camadas compósitas formadas em uma forma de seção transversal geralmente triangular e empilhadas em cima da porção de base.

[007] Também é revelada uma estrutura compósita que inclui um par de cargas compostas em contato costas com costas entre si e formando uma cavidade de parte longitudinal. Além disso, a estrutura compósita inclui um enchimento de raio instalado na cavidade da parte. O enchimento do raio é constituído por uma porção de base e por uma porção de ponta. A porção de base é formada por camadas compósitas variando na largura total ao longo de uma direção longitudinal global e definindo uma forma de seção transversal variável da porção de base ao longo da direção longitudinal. A porção de base inclui pelo

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4/53 menos uma zona de transição. As camadas compósitas da porção de base estão dispostas em uma ou mais pilhas cada uma tendo uma sequência de ângulo de orientação de fibra predeterminada e uma largura de pilha que muda dentro da zona de transição. A porção de ponta inclui uma pluralidade de camadas compósitas formadas em uma forma de seção transversal geralmente triangular e empilhadas em cima da porção de base.

[008] Também é divulgado um método de fabricação de um enchimento de raio. O método inclui proporcionar uma porção de base formada por camadas compósitas variando na largura total ao longo de pelo menos uma porção de uma direção longitudinal global e definindo uma forma de seção transversal variável da porção de base ao longo da direção longitudinal. A porção de base inclui pelo menos uma zona de transição. As camadas compósitas da porção de base estão dispostas em uma ou mais pilhas de camadas compostas tendo uma sequência angular de orientação de fibra predeterminada e tendo uma largura de pilha. A largura da pilha de pelo menos uma das pilhas muda dentro da zona de transição. O método pode incluir, adicionalmente, proporcionar uma porção de ponta com uma forma de secção transversal geralmente triangular e montar a porção de ponta com a porção de base para formar uma carga de raio em uma condição como empilhada. O método pode, adicionalmente, incluir a aplicação de calor e / ou pressão ao enchimento de raio para produzir um enchimento de raio com uma forma de seção transversal variável.

[009] As características, funções e vantagens que foram discutidas podem ser conseguidas independentemente em várias modalidades da presente divulgação ou podem ser combinadas ainda em outras modalidades, além dos detalhes que podem ser vistos com referência à descrição e desenhos a seguir abaixo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

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5/53 [0010] Essas e outras características da presente exposição se tornarão mais evidentes mediante referência aos desenhos em que números semelhantes se referem às partes semelhantes por todos eles e em que:

[0011] A Figura 1 é uma representação diagramática de uma vista em perspectiva de uma aeronave composta por uma ou mais estruturas compósitas que incorporam um ou mais enchedores de raio compósito, tal como aqui divulgado;

[0012] A Figura 2 é uma representação esquemática de uma vista lateral de um exemplo de uma nervura de asa compósita configurada como uma nervura de lâmina e que possui um enchimento de raio como aqui divulgado;

[0013] A Figura 3 é uma representação diagramática de uma vista em corte de uma nervura de asa compósita (por exemplo, uma nervura de asa de lâmina) tomada ao longo da linha 3 da Figura 2;

[0014] A Figura 4 é uma representação diagramática de uma vista em corte explodida de uma nervura de asa compósita da Figura 3 e que ilustra um par de cargas em L, uma carga de base e um enchimento de raio;

[0015] A Figura 5 é uma representação diagramática de uma vista em corte do enchimento de raio da Figura 4 em uma condição de assim formado e que pode ser montado com a nervura de asa da Figura 4;

[0016] A Figura 6 é uma representação esquemática de uma vista em corte do enchimento de raio da Figura 5 em uma condição de como empilhado e que ilustra uma porção de base e uma porção de ponta;

[0017] A Figura 7 é uma representação diagramática de uma vista em perspectiva de uma pluralidade de cabos de fita cortados unidirecionais que passam através de uma matriz de pultrusão;

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6/53 [0018] A Figura 8 é uma representação diagramática de uma vista em perspectiva de uma seção longitudinal de um cabo de fita cortado unidirecional;

[0019] A Figura 9 é uma vista em perspectiva da matriz de pultrusão da Figura 7;

[0020] A Figura 10 é uma representação diagramática de uma vista em perspectiva de uma seção longitudinal de uma porção de ponta com uma forma seccional transversal triangular;

[0021] A Figura 11 é uma representação diagramática de uma vista em corte da porção de ponta tomada ao longo da linha 11 da Figura 10 e que ilustra a forma seccional transversal não plana dos cabos de fita cortados como resultado de serem pultrudados através da matriz de pultrusão da Figura 9;

[0022] A Figura 12 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um exemplo de uma porção de base de um enchimento de raio em uma condição de como empilhado e sendo montada de uma pluralidade de pilhas de três camadas em que cada pilha contém três camadas compósitas;

[0023] A Figura 13 é uma representação diagramática de uma vista em perspectiva das duas primeiras pilhas da porção de base da Figura 12 e ilustrando cada pilha de três camadas possuindo uma camada de grau não-zero +, uma camada de grau não-zero - e uma camada de grau zero entre a camada de grau não-zero + e a camada de grau não zero -;

[0024] A Figura 14 é uma representação esquemática de uma vista em corte de um enchimento de raio em uma condição empilhada e que ilustra adicionalmente um excesso de enchimento vertical do enchimento de raio em relação a um perfil de seção transversal de uma cavidade parcial em que o enchimento de raio em uma condição de como formado deve ser instalado;

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7/53 [0025] A Figura 15 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um enchimento de raio em uma condição de como empilhado antes da instalação em uma matriz de formação;

[0026] A Figura 16 é uma representação diagramática de uma vista em corte da aplicação de calor e pressão ao enchimento de raio dentro da matriz de formação;

[0027] A Figura 17 é uma representação diagramática de uma vista em corte do enchimento de raio na condição de assim formado após a remoção da matriz de formação;

[0028] A Figura 18 é uma representação esquemática de uma vista em perspectiva de uma seção longitudinal de uma nervura de asa de lâmina com uma área de calibre constante interconectada por uma zona de transição de calibre variável para um desvio de calibre constante em uma extremidade da nervura de asa;

[0029] A Figura 19 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um enchimento de raio tomada ao longo da linha 19 da Figura 18 e que ilustra o enchimento de raio na condição de formado e que pode ser instalado em uma seção de calibre pesado na área da nervura de asa da Figura 18;

[0030] A Figura 20 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um enchimento de raio na condição de formado para uma seção de calibre leve de uma nervura de asa (não mostrada); [0031] A Figura 21 é uma representação diagramática de uma vista em corte da pilha de três camadas superiores da porção de base das Figuras 19 e 20 e que ilustra as três camadas compósitas que compõem a pilha de três camadas;

[0032] A Figura 22 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um enchimento de raio tomada ao longo da linha 22 da Figura 18 e que ilustra o enchimento de raio na condição de formado e que pode ser instalado no desvio da nervura de asa da Figura 18;

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8/53 [0033] A Figura 23 é uma representação diagramática de uma vista em corte da pilha de duas camadas superiores da porção de base da Figura 22 e ilustrando as duas camadas compósitas que compõem a pilha de duas camadas;

[0034] A Figura 24 é uma representação diagramática de uma vista lateral de uma nervura de asa compósita configurada como uma nervura de asa de chapéu;

[0035] A Figura 25 é uma representação diagramática de uma vista em corte da nervura de asa tomada ao longo da linha 25 da Figura 24 e ilustrando um par de enchimentos de raio assimétricos instalados na nervura de asa de chapéu;

[0036] A Figura 26 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um enchimento de raio tomada ao longo da seção 26 da Figura 27 e ilustrando o material de enchimento de raio com uma forma assimétrica em uma condição de assim formado;

[0037] A Figura 27 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um enchimento de raio em uma condição de como empilhado com uma forma assimétrica e que pode ser formado na forma assimétrica do enchimento de raio da Figura 26 em uma condição de assim formado para instalação em uma cavidade parcial, resultando no enchimento de raio tendo uma forma assimétrica na condição de assim montado;

[0038] A Figura 28 é uma representação diagramática de uma vista em corte de um enchimento de raio com uma forma assimétrica na condição de empilhamento antes da instalação em uma matriz de formação de forma assimétrica;

[0039] A Figura 29 é uma representação diagramática de uma vista em corte da aplicação de calor e pressão ao enchimento de raio dentro da matriz de formação;

[0040] A Figura 30 é uma representação diagramática de uma visPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 15/239

9/53 ta em corte do enchimento de raio tendo uma forma assimétrica em uma condição de assim formado após a remoção da matriz de formação;

[0041] A Figura 31 é uma representação diagramática de uma vista em perspectiva de uma seção longitudinal de uma porção de base de um enchimento de raio ilustrando a forma de seção transversal variável da porção de base e ilustrando ainda uma terminação de pilha de uma das pilhas na porção de base;

[0042] A Figura 32 é uma representação diagramática de uma vista em perspectiva de um exemplo de uma seção longitudinal de uma longarina compósita com uma cavidade de parte longitudinal na qual o enchimento de raio deve ser instalado e ilustrando ainda as adições de camadas localizadas e camadas na nervura de asa correspondente às zonas de transição na porção de base do enchimento de raio;

[0043] A Figura 33 é uma representação diagramática de uma vista de cima esquemática de uma pilha inferior de uma porção de base de um enchimento de raio simétrico que tem zonas de transição que são deslocadas do início de uma porção de camadas ou uma adição de camadas em uma nervura de asa em que o enchimento de raio deve ser instalado;

[0044] A Figura 34 é uma representação diagramática de uma vista de cima de uma porção de base de um enchimento de raio que ilustra uma zona de transição dentro da qual termina uma das pilhas da porção de base;

[0045] A Figura 35 é uma representação diagramática de uma vista em corte lateral de uma porção de base ilustrando a terminação de uma das camadas de 0 graus dentro da zona de transição em cada uma das extremidades opostas do enchimento de raio;

[0046] A Figura 36 é uma representação diagramática de uma vista ampliada das duas primeiras pilhas da porção de base e que ilustra

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10/53 a terminação da camada dentro da zona de transição das camadas de 0 graus de cada uma das pilhas;

[0047] A Figura 37 é uma representação diagramática de uma vista superior girada 180 °da zona de transição em uma extremidade interna da porção de base da Figura 35 e que ilustra o espaçamento das terminações de camadas de grau zero;

[0048] A Figura 38 é uma representação diagramática de uma vista de cima da zona de transição na extremidade externa da porção de base da Figura 35 e que ilustra o espaçamento das terminações de camada de grau zero;

[0049] A Figura 39 é uma representação diagramática de uma vista superior de um exemplo de uma pilha de duas camadas adicionada ao desvio e terminando dentro da zona de transição do enchimento de raio;

[0050] A Figura 40 é um diagrama de fluxo que ilustra uma ou mais operações que podem ser incluídas em um método de fabricação de um enchimento de raio compósito.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0051] Fazendo referência agora aos desenhos em que as exposições são para fins de ilustração de diversas modalidades preferidas da divulgação, mostrada na Figura 1 está uma aeronave 100 que tem uma fuselagem 102 que se prolonga a partir de uma extremidade dianteira para uma extremidade traseira da aeronave 100. A extremidade traseira pode incluir uma ou mais superfícies de cauda para o controle direcional da aeronave 100, tal como um estabilizador vertical 108 e um par de estabilizadores horizontais 110. O avião 100 pode ainda incluir um par de asas 106 que se estendem para fora da fuselagem 102 e uma ou mais unidades de propulsão 104. A fuselagem 102, as asas 106, o estabilizador vertical 108, os estabilizadores horizontais 110 e outros componentes da aeronave podem ser formados como estrutuPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 17/239

11/53 ras compósitas 118, uma ou mais das quais podem incorporar uma ou mais enchimentos de raio compósitos 200 (Figura 3), como aqui divulgado. Por exemplo, como mostrado na Figura 1, as asas 106 de uma aeronave 100 podem incluir uma pluralidade de nervuras de asa compósitas internas 120 e longarinas de asa compósitas 170 (por exemplo, Figura 32), cada uma das quais inclui uma ou mais enchimentos de raio 200 e os quais podem ser co-curados ou co-ligados a um painel de camada externa 116. As nervuras de asa 120 e os ressaltos 170 podem ser orientados ao longo de uma direção horizontal de cada asa 106 e podem, em geral, diminuir em espessura ou calibre ao longo da direção de extensão como um meio para reduzir gradualmente a rigidez da nervura de asa 120.

[0052] A Figura 2 é uma vista lateral de uma nervura de asa compósita 120 que incorpora um enchimento de raio 200 (Figura 3) como aqui descrito. No exemplo mostrado, a nervura de asa 120 é configurada como uma nervura de asa de lâmina 121 (Figura 3). Conforme descrito em maiores detalhes a seguir, o calibre da nervura pode geralmente variar (por exemplo, diminuir) ao longo de uma direção longitudinal 202 da nervura de asa 120. Além disso, o calibre da nervura de asa pode ser reduzido nas extremidades 126 da nervura de asa (por exemplo, nos desvios 124 - Figura 18) para reduzir a rigidez da nervura de asa 120 e, deste modo, evitar concentrações de tensão nas extremidades 126 da nervura de asa.

[0053] A Figura 3 é uma vista em corte de um exemplo de uma nervura de asa 120 (isto é, uma nervura de asa de lâmina 121) tendo uma seção transversal em forma de T. A Figura 4 é uma vista explodida da nervura de asa 120 da Figura 3. As Figuras 3-4 ilustram um par de cargas em L 130, uma carga de base 128 e um enchimento de raio 200 que compõem a nervura de asa 120. As cargas em forma de L 130 e a carga de base 128 são formadas cada uma como um laminaPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 18/239

12/53 do de camadas compósitas 258. Cada uma das cargas em forma de L 130 inclui um flange 134 e uma alma 132 interligados por uma transição de alma - flange 136. As transições de alma - flange 136 têm um raio interno 138 e um raio externo 140. Em uma nervura de asa de lâmina 121, as almas 132 podem estar orientadas em relação aos flanges 134 em um ângulo de alma 218 variando de 90 °a 75 °ou menos. Em uma nervura de asa de lâmina 121, o ângulo de alma 218 pode variar ao longo da direção longitudinal da nervura de asa 121. No entanto, em alguns exemplos, o ângulo de alma 218 de uma nervura de asa de lâmina 121 pode ser constante ao longo da direção longitudinal da nervura de asa 121.

[0054] As almas 132 das cargas em forma de L 130 podem ser colocadas em contato de costas com costas uma com a outra, resultando em uma cavidade de parte longitudinal 142 (por exemplo, uma região de enchimento de raio) entre as transições de alma - flange 136 opostas das cargas em forma de L 130. O enchimento de raio 200 é dimensionado e configurado para encher a cavidade 142 parcial quando a carga base 128 é montada às cargas 130 em forma de L. Após a montagem, as cargas 130 em forma de L, o enchimento 200 do raio e a carga de base 128 pode ser co-ligada ou co-curada a um painel de camada externa 116 (Figura 1). Em uma modalidade alternativa não mostrada, a carga de base 128 pode ser omitida, e as cargas em forma de L 130 e o enchimento de raio 200 podem ser montados diretamente sobre um painel de camada externa 116 para co-ligação ou co-cura.

[0055] Embora o enchimento de raio 200 da presente descrição seja inicialmente descrito no contexto de uma nervura de asa de lâmina 121 (Figuras 3-4), o enchimento de raio 200 pode ser incorporado em qualquer uma de uma variedade de diferentes configurações de nervura de asa e longarina e não está limitada a uma nervura de asa

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13/53 de lâmina 121. Por exemplo, como descrito abaixo, os enchimentos de raio 200 com uma forma assimétrica 214 (Figura 26) podem ser incorporados em uma nervura de asa 120 com uma seção transversal em forma de chapéu e que pode ser referida como uma nervura de asa de chapéu 172 (Figuras 24-25). Além disso, o enchimento de raio 200 pode ser incorporado em uma estrutura compósita 118, tal como uma longarina compósita 170 (Figura 32) que tem uma seção transversal de feixe de I (não mostrada). No entanto, o enchimento de raio 200, atualmente divulgado, pode ser incorporado em qualquer uma variedade de diferentes configurações de estrutura compósita e não se limita à incorporação em uma nervura de asa compósita 120 ou em uma longarina compósita 170.

[0056] A Figura 5 é uma vista em corte do enchimento de raio compósito 200 da Figura 4 em uma condição de como formado 206 (por exemplo, Figuras 17 e 30). O enchimento de raio 200 condição de assim formado 206 é uma forma intermediária entre a condição como empilhada (por exemplo, figuras 6 e 27) e a condição assim montada 207 (por exemplo, figuras 3 e 25). O enchimento de raio 200 na condição de assim formado 206 está configurado para ser instalado dentro de uma cavidade parcial 142 de uma estrutura compósita 118. Por exemplo, um enchimento de raio 200 em uma condição de assim formado 206 pode ser instalado dentro de uma cavidade parcial 142 entre as cargas 130 em forma de L de costas com costas (Figuras 3-4) de uma nervura de asa de lâmina 121. A cavidade de peça 142 tem lados de cavidade opostos 144 (Figuras 3-4) definidos pelos respectivos raios externos opostos 140 (Figura 4) das transições de alma flange 136.

[0057] Os lados de enchimento de raio 210 podem ter um raio variável ao longo de uma direção longitudinal 202 de pelo menos uma porção do enchimento de raio 200 para acomodar raios externos variPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 20/239

14/53 áveis 140 da cavidade parcial 142 ao longo da direção longitudinal 202. Na condição de assimilado 206, os lados de enchimento do raio oposto 210 são preferencialmente contornados em complemento aos lados de cavidade 144. Quando o enchimento de raio 200 na condição assim formada 206 é instalado na cavidade de peça 142, o enchimento de raio 200 assume a condição de montagem 207 (por exemplo, Figuras 3 e 25) em que os lados de enchimento de raio 210 estão em conformidade com os raios externos 140 dos lados da cavidade parcial 144. O contorno (por exemplo, os raios) dos lados de enchimento de raio 210 na condição 207 de como montado pode ser ligeiramente diferente (por exemplo, raios diferentes) do contorno (por exemplo, os raios) dos lados de enchimento de raio 210 na condição de assim formado 206.

[0058] A Figura 6 é uma vista em corte do enchimento de raio 200 da Figura 5 em uma condição empilhada 204 antes de se formar na condição de assim formado 206. O enchimento de raio 200 inclui uma porção de base 238 e uma porção de ponta 220 posicionada em cima da porção de base 238. A porção de base 238 é formada por camadas compósitas 258 que variam na largura total ao longo da direção longitudinal 202 (Figura 2) da zona de transição 294 (Figura 18). A este respeito, a porção de base 238 tem uma forma de seção transversal variável dentro da zona de transição 294. A zona de transição 294 (Figura 18) tem um início de transição 296 (Figura 18) e uma extremidade de transição 298 (Figura 18) como descrito abaixo.

[0059] Conforme mostrado nas Figuras 5-6, as camadas compósitas 258 da porção de base 238 estão dispostas em uma ou mais pilhas 250. Cada pilha 250 é formada como uma carga laminada de camadas compósitas 258 dispostas em uma sequência predeterminada de ângulo 262 de orientação de fibra, como mostrado nas figuras 13, 21 e 23, e descrito abaixo. O material de camadas compósitas pode ser um

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15/53 material de matriz de polímero reforçado com fibra pré-impregnado (isto é, pré-impregnação) possuindo uma pluralidade de fibras de reforço impregnadas com material ou resina de matriz de termocura ou termoplástica. Em um exemplo, o material pré-impregnado pode ser uma resina epóxi / pré-impregnação de fibra de carbono. A préimpregnação pode ser proporcionada em uma espessura de camada relativamente pequena (por exemplo, Figura 21). Por exemplo, a préimpregnação pode ser proporcionada em uma espessura de camada padrão 260 de aproximadamente 0,0076 polegadas, embora as camadas compósitas 258 utilizadas para formar o enchimento de raio 200 que se encontra atualmente divulgado possam ser proporcionadas em qualquer espessura, sem limitação. Por exemplo, as camadas préimpregnadas podem ser fornecidas em espessuras tão pequenas como diversos milhares de polegadas, tão grandes como uma ou mais de dez mil polegadas, ou em qualquer espessura entre essas.

[0060] Na Figura 6, cada uma das pilhas 250 na porção de base 238 tem uma largura de pilha 278, 282 (por exemplo, Figura 31) que é complementar à largura da cavidade parcial 142 (por exemplo, a cavidade parcial na longarina compósita suporte composto 170 Da Figura 32) na localização vertical da pilha 250. Conforme descrito abaixo, a largura da pilha 278, 282 de pelo menos uma das pilhas 250 na porção de base 238 muda ou se afunila dentro da zona de transição 294 (Figura 34) do enchimento de raio 200. No entanto, em seções do enchimento de raio 200 fora da zona de transição 294, as pilhas 250 têm uma largura de pilha constante 278, 282. Por exemplo, a largura de pilha 278, 282 é constante na área 122 (Figura 34) e no desvio 124 (Figura 34) do enchimento de raio 200, conforme descrito abaixo.

[0061] Na figura 6, a porção de ponta 220 é constituída por uma pluralidade de camadas compósitas 258 formadas em uma forma de seção transversal geralmente triangular e empilhadas no topo da porPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 22/239

16/53 ção de base 238. Em um exemplo, as camadas compósitas 258 na porção de ponta 220 são cabos de fita cortados unidirecionais 222. Os cabos de fita cortados unidirecionais 222 podem ser formados por folhas de corte de material de camada compósita pré-impregnado ao longo de uma direção longitudinal para formar uma pluralidade de cabos de largura relativamente estreita. Por exemplo, o cabo de fita cortado 222 pode ser fornecido em larguras de ¹Λ de polegada, ¹Z> polegada, ou qualquer uma de uma variedade de larguras de cabos diferentes. As fibras de reforço em cada cabo de fita cortado unidirecional 222 são orientadas em uma única direção que é paralela à direção longitudinal do cabo de fita cortado 222. No entanto, a porção de ponta 220 pode ser constituída por outras formas de cabo e não é limitada ao cabo de fita cortado unidirecional 222.

[0062] A Figura 7 mostra um exemplo de um sistema para fabricar a porção de ponta 220 de um enchimento de raio 200. No exemplo mostrado, uma pluralidade de cabos de fita cortados unidirecionais 222 são retirados dos carretéis 224 e são passados através de uma matriz de pultrusão 310. A Figura 8 ilustra uma seção longitudinal de um cabo de fita cortado 222 que pode ser extraído de uma bobina 224. O cabo de fita cortado unidirecional 222 tem uma espessura de camada relativamente pequena 260 (por exemplo, aproximadamente 0,0076 polegadas) e pode ter uma largura de cabo 226 entre aproximadamente 0,12 e 0,50 polegadas antes de pultrusão com outros cabos de fita cortados 222 através da matriz de pultrusão 310. Em uma concretização, a porção de ponta 220 do enchimento de raio 200 pode ser constituída por qualquer lugar de 4 a 9 cabos de fita cortados 222 cada uma com uma largura de cabo 226 de aproximadamente 0,25 polegadas. No entanto, uma porção de ponta 220 pode ser fabricada com menos de 4 cabos ou mais de 9 cabos. Além disso, uma porção de ponta 220 pode ser fabricada com cabos de fita cortados 222 com uma

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17/53 largura de cabo 226 diferente de 0,25 polegada. Além disso, uma porção de ponta 220 pode ser fabricada com cabos de fita cortados 222 em duas ou mais larguras de cabo diferentes 226. A Figura 9 é uma vista em perspectiva de um exemplo de uma matriz de pultrusão 310 que tem uma abertura de matriz através da qual os cabos de fitas cortados 222 são passados para conformar e consolidar os cabos de fita cortados 222 em uma forma triangular de seção transversal.

[0063] A Figura 10 ilustra uma seção longitudinal da porção de ponta 220 que pode ter um tamanho e uma forma de seção transversal que é geralmente constante ao longo do comprimento da porção de ponta 220. No entanto, uma porção de ponta 220 pode ser fabricada de uma maneira tal que a porção de ponta 220 tem uma forma de seção transversal variável ao longo de uma ou mais seções longitudinais da porção de ponta 220. Por exemplo, um ou mais cabos de fita cortados 222 podem ser adicionados ou retirados durante o processo de fabrico (por exemplo, pultrusão) uma porção de ponta 220, resultando na porção de ponta 220 tendo um tamanho e / ou forma de seção transversal variável ao longo da direção longitudinal 202. Em uma modalidade, a porção de ponta 220 de tamanho e / ou forma de seção transversal pode ser configurada para variar em correspondência com a mudança de raios exteriores (Figura 3-4) da cavidade parcial 142 (Figuras 3-4) de uma estrutura compósita 118.

[0064] A Figura 11 é uma vista em corte da porção de ponta 220 da Figura 10 que ilustra a forma de seção transversal não plana de cada cabo de fita cortado 222 como resultado de os cabos de fita cortados 222 serem esmagados em conjunto durante a pultrusão através da matriz de pultrusão 310. A porção de ponta 220 tem um ápice da parte da ponta 236, lados opostos da parte da ponta 234 e uma superfície inferior da parte da ponta 228. A superfície inferior da parte da ponta 228 pode ser geralmente plana para facilitar o empilhamento da

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18/53 porção de ponta 220 em cima da porção de base 238. Vantajosamente, a fabricação da porção de ponta 220 a partir de cabos de fita cortados unidirecionais 222 melhora a fabricação e o desempenho estrutural do enchimento de raio 200 em relação ao enchimento de raio 200 com porções de ponta 220 que incluem camadas compósitas laminadas 258.

[0065] A Figura 12 é uma vista em corte de um exemplo de uma porção de base 238 de um enchimento de raio 200 montado a partir de uma pluralidade de pilhas de três camadas 254 contendo cada uma três camadas compósitas 258. A porção de base 238 tem uma forma de seção transversal piramidal escalonada composta de uma pilha inferior 276 e uma ou mais pilhas médias 280 montadas na parte superior da pilha inferior 276. Dependendo da localização longitudinal no enchimento de rádio 200, a porção de base 238 pode incluir em qualquer lugar de 3 a 20 pilhas 250 (por exemplo, incluindo a pilha inferior 276 e as pilhas médias 280) de camadas compósitas 258. No entanto, uma porção de base 238 pode incluir qualquer número de pilhas 250. A seção da porção de base 238 contendo pilhas de três camadas 254 está localizada na área de superfície 122 (Figura 18) do enchimento de raio 200. Conforme descrito abaixo, em um desvio 124 do enchimento de raio 200, a porção de base 238 inclui uma pluralidade de pilhas de duas camadas 256 devido à terminação de camada 274 das camadas de 0 graus 264 dentro da zona de transição 294 interconectando a área 122 ao desvio 124.

[0066] A Figura 13 é uma vista em perspectiva das duas primeiras pilhas de três camadas 254 da porção de base 238 da Figura 12, em que cada pilha de três camadas 254 consiste em uma camada de grau não-zero + 266, uma camada de grau não zero 270, e uma camada de 0 graus 264 localizada entre a camada de grau + non-zero 266 e a camada de grau não-zero 270. Cada uma das camadas compósitas

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258 na pilha de três camadas 254 é uma camada unidirecional com fibras de reforço orientadas em uma única direção. Para arranjos em que as camadas compósitas 258 têm cada uma delas uma espessura de aproximadamente 0,0076 polegadas, cada pilha de três camadas 254 tem uma espessura de pilha 252 de aproximadamente 0,0228 polegadas. O valor absoluto do ângulo de orientação da fibra 262 da camada de grau non-zero + 266 e da camada de grau não-zero - 270 é igual, de modo que cada pilha de três camadas 254 é uma configuração equilibrada para minimizar as tensões térmicas residuais durante a cura. O ângulo de orientação da fibra 262 da camada de grau non-zero + 266 e a camada de grau não-zero 270 é, de preferência, inferior a 45 graus. Por exemplo, em uma modalidade preferida, a sequência de ângulo de orientação de fibra 262 de cada pilha de três camadas 254 consiste em uma camada de +30 graus 268, uma camada de -30 graus 272 e uma camada de 0 graus 264 localizada entre a camada de +30 graus 268 e a camada de -30 graus 272. Vantajosamente, ao montar a porção de base 238 a partir de pilhas de três camadas 254 em vez de pilhas 250 com quatro ou mais camadas compostas 258, as características de rigidez de dobra do enchimento de raio 200 ao longo da direção longitudinal 202 podem ser controladas mais precisamente pela adição ou retirada de pilhas 250.

[0067] A Figura 14 é uma vista em corte de um enchimento de raio 200 em uma condição de empilhado 204 (mostrada em linhas contínuas) ilustrando um enchimento vertical 248 do enchimento de raio 200 em relação ao perfil em corte transversal da cavidade parcial 142 (mostrado em linhas tracejadas) em que o enchimento de raio 200 na condição de assim formado 206 (por exemplo, Figura 17) deve ser instalado. As linhas tracejadas na Figura 14 representam a forma e o tamanho da cavidade parcial 142 como definido pelos lados da cavidade opostos 144 que se estendem a partir da base da cavidade 146 para o

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20/53 vértice da cavidade 148. A distância da base da cavidade 146 até o ápice da cavidade 148 define a altura da cavidade 150. Conforme mencionado acima, os lados de cavidade opostos 144 são definidos pelo raio externo oposto 140 das cargas compósitas de costas com costas da nervura de asa 120, tal como as cargas em forma de L de costas com costas 130 mostradas nas Figuras 3-4. A base de cavidade 146 é definida pela carga de base 128 (Figura 3-4) ou painel de crosta externa 116 (Figura 1) ao qual a nervura de asa 120 é finalmente co-curada ou co-ligada. Conforme mencionado acima, quando o enchimento de raio 200 na condição de como formado 206 (por exemplo, Figuras 17 e 30) é instalado na cavidade parcial 142, o enchimento de raio 200 assume a condição de assim montado 207 (por exemplo, Figuras 3 e 25) em que os lados de enchimento de raio 210 estão em conformidade com os raios externos 140 dos lados de cavidade parcial 144. O contorno (por exemplo, os raios) dos lados de enchimento de raio 210 na condição de como montado 207 pode ser ligeiramente diferente (por exemplo, raios diferentes) do contorno (por exemplo, os raios) dos lados de enchimento de raio 210 na condição de assim formado 206.

[0068] Na Figura 14, o enchimento vertical 248 pode ser proporcionado por um enchimento de raio 200 na condição empilhada 204 que tem uma área de seção transversal que enche em excesso a área de seção transversal da cavidade parcial 142. A este respeito, a porção de ponta 220 tem uma superfície inferior da parte da ponta 228, e a porção de base 238 tem uma superfície inferior da parte da base 246 e uma altura da porção da base. A porção de base 238 é concebida para proporcionar o enchimento de raio 200 na condição de como empilhados 204 com um enchimento vertical 248 da cavidade parcial 142 de acordo com os seguintes critérios: (1) a altura 242 da porção de base como empilhada do enchimento do raio 200 na condição como empiPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 27/239

21/53 lhada 204 é pelo menos 5 por cento maior do que uma altura 243 da porção de base, assim montada, do enchimento de raio 200 na condição 207 de como montado e (2) a altura 242 da porção de base, tal como empilhada, do enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204 é pelo menos uma espessura 260 da camada adicional (por exemplo, Figuras 21 e 23) para além da altura 243 da porção de base montada. A altura 242 da porção de base empilhada é prolongada a partir da superfície inferior da parte de base 246 até a superfície inferior da parte da ponta 228 do enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204. A altura 243 da porção de base montada a partir da base da cavidade 146 até a localização da superfície inferior da parte da ponta 228, se a porção da ponta 220 fosse instalada na cavidade da peça 142 de tal modo que a porção da ponta 220 esteja na condição de como montada 207.

[0069] A localização da superfície inferior da parte da ponta 228 quando o enchimento de raio 200 está na condição de assim montado 207 pode ser determinada por análise ou medindo (por exemplo, fisicamente, por ultrassom em um laboratório, etc.) a localização da superfície de fundo da porção de ponta 228 em relação à base de cavidade 146 com a porção de ponta na cavidade de peça 142 e conformada aos lados de cavidade de peça 144 na condição de como montado 207. A localização da superfície de fundo da parte de ponta 228 é tal que a área de seção transversal da porção de ponta 220 na condição de como montada 207 é igual à área em seção transversal da porção de ponta 220 na condição de como empilhado 204. As larguras da uma ou mais camadas compósitas 258 adicionadas para satisfazer os critérios de enchimento vertical em excesso 248 acima descritos podem ser substancialmente equivalentes (por exemplo, dentro de ± 0,010 polegadas) para a largura da cavidade parcial 152 na intersecção 285 dos lados da cavidade 144 com um plano médio 284 das caPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 28/239

22/53 madas compósitas adicionais 258. A uma ou mais placas compósitas adicionais 258 para enchimento vertical em excesso 248 podem ser adicionadas em cima das pilhas médias 280 da porção de base 238 na condição de como empilhadas 204.

[0070] No exemplo da Figura 14, a uma ou mais camadas compósitas 258 adicionadas para satisfazer os critérios de enchimento vertical em excesso 248 compreendem três camadas compósitas adicionais 258 (por exemplo, uma pilha de três camadas 254) adicionadas para atender aos critérios de enchimento vertical em excesso 248. No entanto, em outros exemplos, a adição de uma ou mais camadas compósitas 258 para enchimento vertical 248 pode ser uma única camada compósita 258, duas camadas compósitas 258 ou mais do que três camadas compósitas 258 adicionadas para satisfazer as exigências do enchimento vertical em excesso 248 acima descrito em qualquer seção longitudinal de uma nervura de asa 120. Em um exemplo, os critérios de enchimento vertical em excesso 248 podem ser atendidos adicionando pelo menos uma pilha de três camadas 254 (como descrito acima), tal como na área 122 de uma nervura de asa 120. No desvio 124 de uma nervura de asa 120, os critérios de enchimento vertical em excesso 248 podem ser cumpridos adicionando pelo menos uma pilha de duas camadas 256 (conforme descrito abaixo). Embora o enchimento vertical 248 seja pelo menos 5 por cento como descrito acima, o enchimento vertical 248 não é necessariamente constante ao longo do comprimento do enchimento de raio 200 e pode variar com as mudanças no calibre da nervura de asa e / ou com mudanças no ângulo da alma 218 (Figuras 25-27) entre as almas 132 e os flanges 134, como descrito abaixo. A este respeito, a porção de ponta 220 tem uma altura de porção de ponta 232, uma largura de porção de ponta 230 e uma forma de lado de parte de ponta 234 que pode mudar com mudanças no calibre de nervura de asa e / ou ângulo de alma 218,

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23/53 como descrito em maiores detalhes abaixo.

[0071] Referindo-se ainda à Figura 14, como mencionado acima, a cavidade parcial 142 tem lados de cavidade opostos 144, respectivamente, definidos pelos raios externos opostos 140 das cargas compósitas costas com costas (Figuras 3-4). A porção de base 238 consiste em uma única pilha de fundo 276 e uma pluralidade de pilhas médias 280 na parte superior da pilha inferior 276. Cada uma das pilhas médias 280 tem uma largura média de pilha 282 que é ajustada à largura nominal da cavidade parcial 142. A este respeito, a porção de base 238 na condição de como empilhada 204 pode ser concebida com um excesso de enchimento mínimo ou inexistente na direção horizontal. Mais especificamente, a largura média da pilha 282 de cada uma das pilhas médias 280 da porção de base 238 na condição de empilhadas 204 é substancialmente equivalente (por exemplo, dentro de ± 0,010 polegadas) à largura da cavidade parcial 152 na interseção 285 dos lados de cavidade 144 com um plano médio 284 da respectiva pilha média 280.

[0072] Além disso, a pilha inferior 276 tem uma largura de pilha inferior 278 que é menor do que a largura da cavidade parcial 152 na superfície inferior da cavidade da parte 142. De preferência, a largura da pilha inferior 278 é aproximadamente 0,10 polegadas (± 0,010 polegadas) inferior à largura do fundo da cavidade parcial 153 que pode ser definida como a distância entre as interseções ou a tangência dos lados da cavidade 144 com a carga de base 128 (Figura 3) ou painel de camada externa 116 ao qual a nervura de asa 120 é co-ligada ou co-curada. Vantajosamente, descobriu-se que a concepção do enchimento de raio 200 para ter um enchimento vertical em excesso 248 e um enchimento horizontal mínimo ou inexistente melhora significativamente a compactação do enchimento de raio 200 e reduz a susceptibilidade ao craqueamento no enchimento de raio 200, em relação à

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24/53 quantidade reduzida de compactação fornecida por enchimentos de raio que dependem do excesso de enchimento horizontal. A compactação melhorada e a susceptibilidade a fissuras reduzidas devido à utilização do enchimento vertical 248 no enchimento de raio 200, que é divulgado atualmente, melhoram vantajosamente o desempenho estrutural da nervura de asa 120, tal como a capacidade de extração melhorada.

[0073] A Figura 15 mostra um enchimento de raio 200 em uma condição de empilhado 204 e invertido antes da instalação em uma cavidade de matriz 302 de uma matriz de formação 300 em um exemplo não limitativo de um sistema para formar a condição de empilhado 204 do enchimento de raio 200 para uma condição de assim formado 206. A este respeito, qualquer um de uma variedade de sistemas (não mostrados) pode ser implementado para formar um enchimento de raio 200, como empilhado 204, em um enchimento de raio 200 como formado 206. Na Figura 15, a cavidade de matriz 302 pode substancialmente duplicar o tamanho e a forma da cavidade parcial 142 da estrutura compósita 118 em que o enchimento de raio 200 deve ser instalado na condição de assim formado 206. Embora não mostrado, a cavidade de matriz 302 pode ser contornada em complemento às variações longitudinais nos raios externos opostos 140 (Figuras 3-4) da cavidade parcial 142.

[0074] A Figura 16 mostra o enchimento de raio 200 instalado na matriz de formação 300 e encapsulado por uma placa de pressão 304 montada no topo da matriz de formação 300. Também é mostrada a aplicação de calor 308 e / ou de pressão 306 ao enchimento de raio 200 dentro da matriz de formação 300. O calor 308 e / ou a pressão 306 podem ser aplicados ao enchimento de raio 200 em um ciclo de pressão - calor predeterminado para debulk e / ou consolidação do enchimento de raio 200. A aplicação do calor 308 pode reduzir a viscosiPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 31/239

25/53 dade da resina nas camadas compósitas pré-impregnadas 258 e os cabos de fita cortados 222 que compõem o enchimento de raio 200, permitindo que o material compósito sob a pressão 306 se adapte à forma de seção transversal da cavidade de matriz 302.

[0075] A Figura 17 mostra o enchimento de raio 200 na condição de assim formado 206 após a remoção da matriz de formação 300. Quando o enchimento de raio 200 está dentro da matriz de formação 300, o calor 308 pode ser aplicado de forma a evitar a cura completa da resina de tal modo que o enchimento de raio 200 pode ser removido da cavidade de matriz 302 em um estado verde parcialmente curado. O enchimento de raio 200 na condição de assim formado 206 pode ser instalado na cavidade parcial 142 de uma estrutura compósita 118 de tal modo que o enchimento de raio 200 se conforma ao contorno do lado de cavidade parcial 144 e em que o enchimento de raio 200 está em uma condição de como montado 207 como descrito acima, para co-cura final e / ou co-ligação com as cargas compósitas que compõem a nervura de asa 120.

[0076] A Figura 18 mostra uma seção longitudinal de um exemplo de uma nervura de asa de lâmina 121 que tem uma área de calibre constante 122 conectada por uma zona de transição de calibre variável 294 a um desvio de calibre constante 124 na extremidade da nervura de asa 126 da nervura de asa 120. Como mencionado acima, a área 122 do nervura de asa 120 e o enchimento de raio 200 podem ser descritos como uma seção de calibre constante que não está localizada desvio 124. A zona de transição 294 pode ser descrita como uma seção da nervura de asa 120 e enchimento de raio 200 que é de calibre variável de uma seção de calibre constante para outra seção de calibre constante. O desvio 124 pode ser descrito como uma seção de calibre constante da nervura de asa 120 e do enchimento de raio 200. Um desvio 124 pode estar localizado em uma extremidade de

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26/53 nervura de asa 126 ou em ambas as extremidades de nervura de asa 126. No exemplo de uma nervura de asa 120 de uma camada externa de asa, o enchimento de raio 200 pode incluir um desvio 124 na extremidade interior 112 (Figura 38) da nervura de asa 120, na extremidade externa 114 (Figura 38) da nervura de asa 120, ou em ambas, na extremidade interna 112 e na extremidade externa 114 da nervura de asa 120. A espessura ou calibre da nervura de asa 120 e do enchimento de raio 200 em um desvio 124 é relativamente fina em comparação com a espessura nas áreas de calibre constante 122 do enchimento de raio 200.

[0077] A Figura 19 é uma vista em corte do enchimento de raio 200 na condição de assim formado 206 e que pode ser montado com a nervura de asa 120 da Figura 18 na área de calibre constante 122 da nervura de asa 120. Em uma modalidade, a porção de ponta 220 do enchimento de raio 200 na área 122 preferencialmente inclui de 4 a 9 cabos de fita cortados 222, cada um dos quais pode ter aproximadamente 0,25 polegadas de largura. No entanto, a porção de ponta 220 pode incluir qualquer número de cabos de fita cortados 222 de qualquer largura de cabo 226. A porção de base 238 do enchimento de raio 200 na área de superfície 122 inclui preferencialmente de 5 a 17 pilhas de três camadas 254, embora a porção de base possa incluir qualquer número de pilhas de três camadas 254.

[0078] A Figura 19 é um exemplo de um enchimento de raio 200 que pode ser instalado em uma área de calibre relativamente pesado 122 de uma nervura de asa 120. O enchimento de raio 200 pode ter uma porção de ponta 220 contendo 16 cabos de fita cortados contínuos 222 cada um com uma largura de cabo 226 de aproximadamente 0,125 polegada, ou 8 cabos de fita cortados contínuos 222, cada um com uma largura de cabo 226 de aproximadamente 0,25 polegadas. A porção de base 238 do enchimento de raio 200 na Figura 19 consiste

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27/53 em 14 pilhas de três camadas 254. Na condição de como empilhado (não mostrada), a pilha inferior 276 da porção de base 238 pode ter uma largura de pilha inferior (não mostrada) de aproximadamente 1,1 polegadas e a pilha média superior 286 (por exemplo, localizada diretamente abaixo da porção de ponta 220) pode ter uma largura de pilha (não mostrada) de aproximadamente 0,16 polegadas.

[0079] A Figura 20 ilustra um exemplo de um enchimento de raio 200 em uma condição de assim formado 206 para uma seção de área de calibre 122 relativamente pequeno, e em que a porção de ponta acima descrita 220 contém os 8 cabos de fita cortados 222 acima mencionados de 0,25 polegadas de largura. A porção de base 238 do enchimento de raio 200 na Figura 20 consiste em 6 pilhas de três camadas 254. Na Figura 20, na condição de empilhamento (não mostrada), a pilha inferior 276 da porção de base 238 tem uma largura de pilha inferior (não mostrado) de aproximadamente 0,73 polegada e a pilha média superior 286 pode ter uma largura média da pilha (não mostrada) de aproximadamente 0,20 polegadas.

[0080] A Figura 21 é uma vista em corte da pilha 254 de três camadas superiores 286 da porção de base 238 das Figuras 19 e 20 e que ilustra as três camadas compósitas 258 que compõem a pilha de três camadas 254. Como mencionado acima, para uma espessura de camada 260 de aproximadamente 0,0076 polegadas, a espessura da pilha 252 de cada pilha de três camadas 254 é de aproximadamente 0,0228 polegadas. Em uma modalidade preferida, cada pilha de três camadas 254 na porção de base 238 da área de superfície 122 tem, de preferência, uma sequência de ângulo de orientação de fibra 262 que consiste em uma camada de +30 graus 268, uma camada de - 30 graus 272 e uma camada de 0 graus 264 localizado entre a camada de +30 graus 268 e a camada de -30 graus 272.

[0081] A Figura 22 é uma vista em corte do enchimento de raio

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200, levada no desvio de calibre constante 124 da nervura de asa 120 da Figura 18. A porção de ponta 220 em um desvio 124 preferencialmente inclui de 4 a 9 cabos de fita cortados 222 de 0,25 polegadas de largura. A porção de base 238 do enchimento de raio 200 num desvio 124 preferencialmente inclui de 5 a 10 pilhas de duas camadas 256. Uma pilha de duas camadas 256 não contém camadas de grau 0 264 e é formada devido à terminação na zona de transição 294 da camada de 0 graus 264 da pilha de três camadas 254. A este respeito, a terminação da camada de 0 graus 264 na zona de transição 294 resulta no desvio 124 consistindo na camada de grau + não-zero 266 e na camada de grau ^-não -zero 270 em contato costa com costas entre si. Cada pilha de duas camadas 256 na porção de base 238 de um desvio 124 preferencialmente tem uma sequência de ângulo de orientação de fibra 262 consistindo em uma camada de +30 graus 268 e uma camada de -30 graus 272. Na seção transversal do enchimento de raio 200 ilustrada na Figura 22, a porção de base 238 consiste em 6 pilhas de três camadas 254.

[0082] A Figura 23 é uma vista em corte da pilha 256 de duas camadas superiores 286 da porção de base 238 da Figura 22. As duas camadas compósitas 258 que compõem a pilha de duas camadas 256 são uma camada de +30 graus 268 e uma camada 272 de -30 graus e que são uma continuação de tais camadas na pilha de três camadas 254. Para uma espessura da camada 260 de aproximadamente 0,0076 polegadas, a espessura da pilha 252 de uma pilha de duas camadas 256 é de aproximadamente 0,0152 polegadas.

[0083] A Figura 24 é uma vista lateral de uma nervura de asa de chapéu 172 com uma seção transversal em forma de chapéu. A Figura 25 é uma vista em corte da nervura de asa de chapéu 172 tomada ao longo da linha 25 da Figura 24 e ilustrando um par de enchimentos de raio assimétricos instalados na nervura de asa de chapéu 172. A nerPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 35/239

29/53 vura de asa de chapéu 172 pode ser constituída por uma carga de base planar 128, uma carga de envolvimento trapezoidal 178, uma carga primária em forma de chapéu 176 e um par de enchimentos de raio assimétricos 200. A carga de base 128, a carga de envolvimento 178 e a carga primária 176 podem ser formadas separadamente como um laminado de placas compósitas 258. A montagem da carga de base 128, da carga de envolvimento 178 e da carga primária 176 resulta em um par de cavidades de partes 142. Na nervura de asa de chapéu 172, as almas 132 podem estar orientadas em um ângulo de alma não perpendicular 218 aos flanges 134. Em alguns exemplos, o ângulo de alma 218 em cada lado da nervura de asa de chapéu 172 pode ser até 105°ou mais. No entanto, uma nervura de asa de cha péu 172 pode ter almas 132 que estão orientadas em um ângulo de alma perpendicular 218 em relação aos flanges 134. Para exemplos de nervura de asa de chapéu 172, em que as almas 132 são orientadas em um ângulo de alma não perpendicular 218, a cavidade parcial 142 tem raios externos opostos 140 que pode ser desiguais. No entanto, os raios externos opostos 140 podem ser iguais ao longo de uma ou mais seções longitudinais e desiguais ao longo de uma ou mais outras seções longitudinais de uma nervura de asa de chapéu 172 que tem ângulos de alma perpendiculares 218 ou ângulos de alma não perpendiculares 218. O ângulo de alma 218 para a nervura de asa de chapéu 172 pode ser constante ao longo da direção longitudinal da nervura de asa 172. No entanto, em outros exemplos, o ângulo de alma 218 para a nervura de asa de chapéu 172 pode variar ao longo da direção longitudinal da nervura de asa 172.

[0084] Na Figura 25, o enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204 é dimensionado e configurado para encher a cavidade de peça 142 quando a carga de base 128 é montada com a carga de envoltório 178 e a carga primária 176. Após a montagem, a

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30/53 carga de base 128, a carga de envoltório 178, a carga primária 176 e os enchimentos de raio 200 podem ser co-ligados ou co-curados a um painel de camada externa 116 (Figura 1). Em uma modalidade alternativa não mostrada, a carga de base 128 pode ser omitida, e a carga de envoltório 178, a carga primária 176 e os enchimentos de raio 200 podem ser montados diretamente sobre um painel de camada externa (não mostrado) para co-cura ou co-ligação.

[0085] A Figura 26 é uma vista em corte de um enchimento de raio 200 em uma condição de assim formado 206 que pode ser instalado em uma cavidade parcial da nervura de asa de chapéu 172 da Figura 25. O enchimento de raio 200 em uma condição de assim formado 206 tem uma forma assimétrica 214 em que os lados 210 de enchimento de raio opostos têm raios externos desiguais 140, como distinguidos de um enchimento de raio 200 com uma forma simétrica 212 em torno de uma linha central vertical como mostrado na Figura 5, em que os raios externos 140 dos lados de enchimento de raio oposto 210 são iguais. O material de enchimento de raio de forma assimétrica 200 da Figura 26 inclui a porção de ponta 220 e a porção de base 238, e é construído de uma maneira semelhante à construção acima descrita de um enchimento de raio de forma simétrica 200. Além disso, o enchimento de raio 200 da Figura 26 incorpora os critérios de enchimento vertical 248 acima descritos.

[0086] A Figura 27 é uma vista em corte de um exemplo de um enchimento de raio 200 em uma condição de empilhada 204 tendo uma forma assimétrica 214. Em uma modalidade preferida, o enchimento de raio assimétrico 200 pode ser formado em uma condição de assim formado 207 (por exemplo, veja as Figuras 28-30) e montado com uma nervura de asa 120 para resultar na condição de como montado 207 do enchimento de raio 200 mostrado na Figura 25. No entanto, em uma modalidade alternativa não mostrada, um enchimento de

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31/53 raio de forma simétrica 200 em uma condição de como empilhado 204 pode ser formado em um enchimento de raio 200 em uma condição de assim formado 206 com uma forma assimétrica 214 e que pode ser montado com uma nervura de asa 120 para resultar na condição de assim montado 207 mostrada na Figura 26.

[0087] As Figuras 28-30 ilustram um exemplo de um processo de formação de um enchimento de raio 200 com uma forma assimétrica 214 em uma condição de como empilhado 204 em um enchimento de raio 200 com uma forma assimétrica 214 em uma condição de assim formado 206. A Figura 28 ilustra um enchimento de raio 200 tendo uma forma assimétrica 214 em uma condição de como empilhado 204 antes da instalação em uma cavidade de matriz assimetricamente formada 302 de uma matriz de formação 300 que pode duplicar substancialmente a forma assimétrica de uma cavidade parcial 142 na qual o enchimento de raio 200 deve ser instalado. A inserção do enchimento de raio 200 na cavidade de matriz 302 e / ou a aplicação de calor 308 e / ou pressão 306 faz com que a porção de ponta 220 e a porção de base 238 se conformem ao contorno da cavidade de matriz 302.

[0088] A Figura 29 mostra a aplicação de calor 308 e / ou de pressão 306 ao enchimento de raio 200 dentro da matriz de formação 300 depois de uma placa de pressão 304 estar montada no topo da matriz de formação 300. A aplicação de pressão 306 e a redução da viscosidade da resina devido à aplicação de calor 308 faz com que a porção de base 238 e a porção de ponta 220 se conformem aos lados da cavidade de matriz 302. A Figura 30 mostra o enchimento de raio 200 na condição de como formado 206 com uma forma assimétrica 214 após remoção da matriz de formação 300. Conforme indicado acima, o enchimento de raio 200 na condição de assim formado 207 pode ser instalado em uma cavidade parcial de uma nervura de asa 120 para resultar no enchimento de raio mostrado na condição 207 montada na

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Figura 25.

[0089] Em qualquer um dos exemplos aqui revelados, um enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204, na condição de assim formado 206 e / ou na condição 207 de como montado pode ter uma forma simétrica 212 que é constante ao longo de um comprimento inteiro do enchimento de raio 208. Em outros exemplos, um enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204, na condição de assim formado 206 e / ou na condição de como montado 207 podem ter uma forma assimétrica 214 que é constante ao longo de um comprimento total do enchimento de raio 208. No entanto, em outras modalidades não mostradas, um enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204, na condição de assim formado 206 e / ou na condição de assim montado 207 podem incluir uma ou mais seções longitudinais que têm uma forma simétrica 212 que transita ao longo do comprimento do enchimento de raio 200 para uma forma assimétrica 214. Um enchimento de raio 200 pode ter uma forma simétrica 212 (Figura 9) em uma condição de como empilhado 204 ao longo de um comprimento inteiro do enchimento 200, e pelo menos uma porção do comprimento do enchimento de raio de forma simétrica 200 na condição de como empilhado 204 pode ser formada em uma forma assimétrica 214 (Figura 26) e / ou montada em uma cavidade de peça assimétrica 142. Em uma modalidade preferida de uma nervura de asa de lâmina 121, o enchimento de raio 200 pode ser proporcionado em uma forma simétrica 212 em uma condição de como empilhado 204 e uma condição de assim formado 206 e pode ter uma forma assimétrica 214 em uma condição de como montado 207 ao longo de pelo menos uma porção longitudinal do enchimento do raio 200 quando instalado na cavidade parcial 142 da nervura de asa de lâmina 121. Em uma modalidade preferida de uma nervura de asa de chapéu 172, um enchimento de raio 200 pode ser proporcionado de forma assimétrica 214 em

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33/53 uma condição de empilhamento 204 e uma condição de assim formado 206 e pode ter uma forma assimétrica 214 em uma condição de assim montado 207 ao longo de pelo menos uma porção longitudinal do enchimento de raio 200 quando instalada na cavidade parcial 142 da nervura de asa de chapéu 172.

[0090] A Figura 31 é uma vista em perspectiva de uma seção longitudinal de uma porção de base 238 composta por uma pluralidade de pilhas 250. A porção de base 238 tem uma forma de seção transversal variável como resultado de afunilamentos nas larguras de pilha 278, 282 de uma ou mais das pilhas 250. Além disso, a Figura 31 ilustra a terminação da pilha superior 286 da porção de base 238. Como mostrado, uma extremidade de terminação de uma pilha 250 pode ter uma forma não quadrada tal como uma forma geralmente pontiaguda ou uma forma arredondada (não mostrada) e que pode melhorar a capacidade do enchimento de raio 200 para preencher o volume da cavidade parcial 142. No entanto, uma extremidade de terminação de uma pilha 250 pode ter uma forma quadrada (não mostrada). Conforme mencionado acima, as mudanças na largura de pilha 278, 282 e adições ou retirada de pilhas 250 estão limitadas às zonas de transição 294 de um enchimento de raio 200. A área de superfície 122 e o desvio 124 de um enchimento de raio 200 têm larguras de pilha constantes 278, 28 e não têm quaisquer adições ou retirada de pilhas 250. Uma zona de transição 294 pode interligar um par de seções de superfície 122, ou uma zona de transição 294 pode conectar uma área de área 122 a um desvio 124 (Figura 37-38) localizado em uma ou ambas as extremidades opostas de um enchimento de raio 200. A zona de transição 294 compreende uma alteração em pelo menos uma de uma largura de parte de base geral 240 (Figura 14) e uma altura de porção de base 242 (Figura 14) em correspondência com a localização de partes de camadas 156 e / ou adições de camadas 162 ao longo da

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34/53 direção longitudinal 202 da estrutura compósita 118 em que o enchimento de raio 200 deve ser instalado.

[0091] A Figura 32 mostra uma seção longitudinal de uma longarina compósita 170 que ilustra uma cavidade parcial 142 na qual deve ser instalado um enchimento de raio 200. Também é mostrada a espessura de mudança da longarina 170 ao longo da direção longitudinal 202 como resultado de adições de camadas localizadas 162 e partes de camadas 156 na longarina 170. As adições de camadas 162 e as partes de camadas 156 podem resultar em variações nos raios externos 140 (Figuras 3-4) ao longo da direção longitudinal 202 da longarina 170. Vantajosamente, a forma de seção transversal variável do enchimento de raio 200 é complementar às variações nos raios externos 140 da longarina 170. Desta maneira, o raio interno 138 (Figuras 3-4) da longarina 170 podem ser substancialmente constantes ao longo da direção longitudinal 202 que pode melhorar a inspecionabilidade da longarina 170 e pode reduzir os custos de fabricação. Conforme descrito abaixo, um enchimento de raio simétrico 200 (por exemplo, Figura 5) pode ser montado em uma estrutura compósita (por exemplo, uma longarina compósito simétrico) de uma maneira tal que a localização longitudinal das zonas de transição 294 seja ligeiramente deslocada da localização longitudinal de retiradas de camadas156 e / ou adições de camadas na estrutura compósita.

[0092] A Figura 33 é uma vista de topo esquemática de uma pilha inferior 276 de uma porção de base 238 de um enchimento de raio simétrico 200 (por exemplo, Figura 5) que mostra o deslocamento 154 de uma zona de transição 294 desde o início 158 até fim 160 de uma redução de camada 156 em uma nervura de asa 120 tendo uma seção transversal simétrica (por exemplo, Figura 3), e mostrando o deslocamento 154 de outra zona de transição 294 desde o início 164 até o fim 166 de uma adição de camadas 162 à nervura de asa 120. O início de

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35/53 transição 296 de uma zona de transição 294 pode estar localizada após o início 158 de uma queda de camada 156 e a extremidade de transição 298 da zona de transição 294 pode estar localizada após o final 160 da redução de camada 156. Para as adições de camadas 162 à nervura de asa 120, o início de transição 296 de uma zona de transição 294 pode estar localizado antes do início 164 de uma adição de camada 162 e o fim de transição 298 da zona de transição 294 pode estar localizado antes do final 166 da adição de camada 162. Para enchimento de raio com uma forma simétrica (por exemplo, a Figura 5), uma zona de transição 294 pode ser deslocada 154 desde o início de uma redução de camada 156 ou adição de camada 162 por uma distância de aproximadamente 0,10 a 0,50 polegadas ou mais. Como indicado acima, o deslocamento da zona de transição 294 a partir do início e fim das reduções de camadas 156 e as adições de camadas 162 na nervura de asa 120 melhora a capacidade do enchimento de raio 200 para preencher a cavidade parcial 142 e que resulta em uma melhora na força, rigidez e inspecionabilidade da estrutura compósita 118. Para os enchimentos de raio assimétricos 200 (por exemplo, Figura 28), as zonas de transição 294 podem não estar deslocadas das reduções 156 ou adições 162 da camada.

[0093] A Figura 34 é uma vista de topo de uma porção de base 238 de um enchimento de raio 200 em uma condição de como empilhado 204 e que ilustra uma zona de transição 294 interligando duas seções de área de superfície 122. Conforme indicado acima, dentro de cada seção de área 122, as larguras de pilha 278, 282 das pilhas 250 na porção de base 238 são constantes e não há adições ou reduções de pilhas 250 (isto é, sem terminações de pilha), o efeito combinado do que resulta nos lados de enchimento de raio 210 (Figura 5) possuindo um raio constante ao longo do comprimento das superfícies 122. Dentro das zonas de transição 294, uma ou mais pilhas 250 poPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 42/239

36/53 dem ser adicionadas ou descartadas. Em uma terminação de pilha 288, todas as capas 258 na pilha 250 terminam no mesmo local como mostrado na Figura 35, descrito abaixo. No exemplo da Figura 34, a terminação de pilha 288 é mostrada localizada aproximadamente a meio caminho entre o início de transição 296 e o fim de transição 298. No entanto, um enchimento de raio 200 pode incluir qualquer número de zonas de transição 294 em qualquer local ao longo da direção longitudinal 202 do enchimento de raio 200 em correspondência com as reduções 156 e as adições de camadas 162 na nervura de asa 120. [0094] Para as zonas de transição 294 que têm duas ou mais terminações de pilha 288, o espaçamento entre as terminações de pilha 288 e o início de transição 296 e o final de transição 298 podem ser iguais ao comprimento da zona de transição 294 dividido pela quantidade total de terminações de pilha 288. Além disso, dentro de cada zona de transição 294, as larguras de pilha 278, 282 de uma ou mais das pilhas 250 podem mudar ou variar linearmente entre as seções de área adjacente 122. Na Figura 34, uma mudança na largura da pilha 278, 282 pode compreender um afunilamento 290 que se prolonga desde o início de transição 296 até o final de transição 298. No exemplo mostrado, as pilhas 250 têm ângulos de afunilamento 292 que diferem uns dos outros. O efeito combinado das terminações de pilha 288 e mudanças na largura da pilha 278, 282 em uma zona de transição 294 resulta nos lados de enchimento do raio 210 (Figura 5) com um raio variável ao longo da direção longitudinal 202 da zona de transição 294.

[0095] A Figura 35 é uma vista em corte lateral esquemática de uma porção de base 238 de um enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204 e ilustrando uma terminação de pilha 288 de uma pilha de três camadas 254 dentro de uma zona de transição 294 interligando duas seções de áreas 122 no meio longitudinal aproximaPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 43/239

37/53 do do enchimento do raio 200. Também são mostradas as terminações de camada 274 das camadas de 0 graus 264 em uma zona de transição 294 em cada uma dentre a extremidade interna 112 e a extremidade externa 114 do enchimento de raio 200 e em que cada zona de transição 294 liga uma área 122 a um desvio 124. Nas zonas de transição 294 na extremidade interna 112 e na extremidade externa 114, a camada de 0 graus 264 em cada uma das pilhas de três camadas 254 termina em uma terminação de linha 274 localizada no início da transição 296, no final de transição 298, ou dentro da zona de transição 294.

[0096] Vantajosamente, antes da disposição da porção de base 238, uma pluralidade de pilhas de três camadas 254 podem ser fabricadas colocando um laminado de três camadas (não mostrado) consistindo em uma folha de camada de grau + não-zero (não mostrada), uma folha de camada de grau não-zero (não mostrada) e uma folha de camada de 0 graus (não mostrada) localizada entre as folhas (não mostradas) da camada de grau não-zero e da camada de grau ^- nãozero. Conforme ilustrado na Figura 35, uma folha para a camada de 0 graus 264 de uma pilha 250 pode ser proporcionada em um comprimento que se estenderá da zona de transição 294 em uma extremidade de nervura de asa 126 para a zona de transição 294 na extremidade de nervura de asa oposta 126. No entanto, embora não mostrada, a presente descrição contempla que uma camada de 0 graus 264 pode prolongar-se para além de uma extremidade do enchimento de raio 200. Uma folha para a camada de grau + não-zero 266 e a camada de grau não-zero 270 podem ser proporcionadas em comprimentos iguais. Além disso, uma folha para a camada de grau + não-zero 266 e a camada de grau não-zero 270 pode ser, cada uma, mais longa do que a folha para a camada de 0 graus 264 de tal modo que as pilhas 250 se estenderão além das extremidades da parte (por exemplo, exPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 44/239

38/53 tremidades da nervura de asa) e pode ser cortado em um momento posterior. Além disso, a folha de camada de grau + não-zero de 266 e a folha de camada de grau -não-zero 270 podem ser proporcionadas em um comprimento tal que as extremidades da camada de grau + não-zero 266 e a camada de grau de -não-zero 270 se estendem para além de cada uma das extremidades opostas da camada de 0 graus 264, como mostrado na Figura 35. Após a montagem, a folha laminada de três camadas pode ser cortada ao longo de uma direção longitudinal 202 em uma pluralidade de pilhas individuais de três camadas 254, tendo cada uma a largura de pilha necessária 278, 282 como descrito acima em relação à Figura 14. As pilhas individuais de três camadas 254 podem ser empilhadas umas sobre as outras para formar a forma de seção transversal piramidal escalonada da porção de base 238 com o enchimento vertical necessário 248, como descrito acima e ilustrado na Figura 14.

[0097] Referindo-se ainda à Figura 35, ao montar as pilhas 250 para formar a porção de base 238, as pilhas individuais 250 podem ser escalonadas ao longo de uma direção longitudinal 202 de modo que, nas zonas de transição 294, as terminações de camada 274 das camadas de 0 graus 264 estejam espaçadas uma da outra. Mais especificamente, para a zona de transição 294 em pelo menos uma extremidade de nervura de asa 126, as terminações de camada 274 estão afastadas uma da outra e do início de transição 296 e do fim de transição 298 por uma distância aproximadamente igual ao comprimento da zona de transição 294 dividido pela quantidade total de terminações de camada 274 (por exemplo, de camadas de 0 graus 264) no início de transição 296, no fim de transição 298 e / ou dentro da zona de transição 294. A terminação da camada de 0 graus 264 de uma pilha de três camadas 254 resulta em uma pilha de duas camadas 256 contendo uma camada de grau + non-zero 266 e uma camada de grau não-zero

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270 no contato de costas com costas, como mostrado na Figura 36. [0098] A Figura 37 é uma vista superior girada 180° da zona de transição 294 na extremidade interna 112 da porção de base 238 da Figura 35 e mostrando o espaçamento igual s entre as terminações de camadas 274 das camadas de 0 graus 264. A Figura 38 é uma vista de topo da zona de transição 294 na extremidade externa 114 da porção de base 238 da Figura 35 e mostrando os espaçamentos s das terminações de camada de grau zero 274. O espaçamento s na extremidade interior 112 e na extremidade exterior 114 pode ser determinado usando a seguinte relação:

s = locadora de x_in e x_out (Equação 100) em que:

Xin = TZin / din ^Xout ^{= TZ}out ^{/ d}out [0099] TZ_in = comprimento da zona de transição 294 na extremidade interna 112 [00100] TZ_out = comprimento da zona de transição 294 na extremidade externa 114 [00101] TZin * TZout [00102] Din = quantidade de camadas de 0 graus 264 caídas no desvio 124 na extremidade interna 112 [00103] Dout = quantidade de camadas de 0 graus 264 caídas no desvio 124 na extremidade externa 114 [00104] Conforme indicado acima, uma nervura de asa 120 pode ser configurada de modo que a zona de transição 294 em uma extremidade da nervura de asa 120 tenha um comprimento diferente da zona de transição 294 na extremidade oposta da nervura de asa 120. Por exemplo, nas Figuras 37-38, a zona de transição 294 na extremidade interior 112 é mais longa do que a zona de transição 294 na extremidade exterior 114. Nesse caso, a distância d da extremidade de

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40/53 transição 298 para a terminação de camada de grau zero mais próxima pode ser descrita usando a seguinte relação:

d = TZ_in- (d_in-1) (s) (Equação 110) [00105] A Figura 39 é uma vista de topo de um exemplo de uma pilha de duas camadas 256 adicionada ao desvio 124 e terminando na terminação de pilha 288 dentro da zona de transição 294 do enchimento de raio 200. A pilha de duas camadas 256 pode ser adicionada para aumentar a altura da porção de base 238 no desvio 124 de modo a satisfazer os critérios de sobreposição vertical acima referidos 248 (Figura 14). Conforme indicado acima, o enchimento vertical em excesso 248 melhora a compactação da nervura de asa 120 e reduz a suscetibilidade às fissuras, o que melhora o desempenho estrutural da nervura de asa 120, como a força de extração melhorada. No exemplo mostrado, a terminação de pilha 288 da pilha de duas camadas adicionada 256 pode estar localizada a meio caminho entre o início de transição 296 e a extremidade de transição 298. Para zonas de transição 294 que têm duas ou mais terminações de pilha 288 (não mostradas) pedaços de pedaços 256 originados no desvio 124, as terminações de pilha 288 podem estar igualmente espaçadas entre si e desde o início de transição 296 e a extremidade de transição 298.

[00106] A Figura 40 é um diagrama de fluxo que ilustra uma ou mais operações que podem ser incluídas em um método 400 de fabricação de um enchimento de raio composto 200. A etapa 402 do método 400 inclui proporcionar uma porção de base 238 formada por camadas compósitas 258 variando na largura total ao longo de pelo menos uma porção de uma direção longitudinal global 202 e definindo uma forma de seção transversal variável da porção de base 238 ao longo da direção longitudinal 202. Conforme descrito acima, a porção de base 238 inclui pelo menos uma zona de transição 294 que possui um início de transição 296 e uma extremidade de transição 298 ao

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41/53 longo da direção longitudinal 202. As camadas compósitas 258 da porção de base 238 estão dispostas em uma ou mais pilhas 250. Cada pilha 250 compreende uma carga laminada de camadas compósitas 258 tendo uma sequência predeterminada de ângulo 262 de orientação de fibra e tendo uma largura de pilha 278, 282. A largura da pilha 278, 282 de pelo menos uma das pilhas 250 muda dentro da zona de transição 294.

[00107] A etapa de proporcionar a porção de base 238 inclui proporcionar pelo menos uma pilha 250 da porção de base 238 como uma carga laminada na forma de uma pilha de três camadas 254 (Figura 13) consistindo de uma camada de grau + não-zero 266, uma camada de grau - não-zero 270 e uma camada de 0 graus 264 laminada entre a camada de grau + não-zero 266 e a camada de grau não-zero 270. Os valores absolutos do ângulo de orientação da fibra 262 da camada de grau + não-zero 266 e da camada de grau - nãozero 270 são iguais (por exemplo, ± 5 graus). Em uma concretização específica, a etapa de proporcionar pelo menos uma pilha 250 da porção de base 238 inclui proporcionar pelo menos uma pilha 250 da porção de base 238 como uma carga laminada consistindo em uma camada de +30 graus 268, uma camada de -30 graus 272 e uma camada de 0 graus 264 localizada entre a camada de +30 graus 268 e a camada de -30 graus 272.

[00108] Conforme mencionado acima, as mudanças na largura da pilha 278, 282 estão limitadas à zona de transição 294 e não ocorrem na área de superfície 122 ou no desvio 124 que são seções de calibre constante do enchimento de raio 200. As mudanças na largura da pilha 278, 282 variam linearmente e formam um afunilamento 290 (Figura 34) que se prolonga desde o início de transição 296 o fim de transição 298. Pelo menos duas das pilhas 250 têm ângulos de afunilamento 292 que diferem um do outro. Por exemplo, a Figura 34 ilustra um

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42/53 afunilamento 290 em cada uma das pilhas 250 na zona de transição 294 que é mostrada interligando um par de seções de área 122 em lados opostos da zona de transição 294.

[00109] Além de diminuir as larguras de pilha 278, 282 dentro da zona de transição 294, o método pode ainda incluir a terminação, em pelo menos uma das pilhas 250, da camada de 0 graus 264 em uma terminação de linha 274 localizada dentro de uma zona de transição 294. Como um resultado da terminação de camada 274 de uma camada de 0 graus, uma pilha de três camadas 254 (por exemplo, em uma área 122) faz a transição para uma pilha de duas camadas 256 que consiste na camada de grau + non-zero 266 (por exemplo, uma camada de + 30 graus 268) e a camada de grau -não-zero 270 (por exemplo, uma camada de -30 graus 272) em contato de costas com costas, como se ilustra na Figura 36. A etapa de término de uma camada de 0 graus 264 compreende localizar a terminação de camada 274 no início de transição 296, dentro da zona de transição 294 (isto é, entre o início de transição 296 e o fim de transição 298), ou no fim de transição 298. Em alguns exemplos, uma pluralidade de camadas de 0 graus 264 pode ser terminada tal como ilustrado na Figura 38. Nessa disposição, o método pode incluir espaçamento das terminações de camadas 274 das camadas de 0 graus 264 separadas uma da outra e do início de transição 296 e do fim de transição 298 a um espaçamento s aproximadamente igual ao comprimento da zona de transição 294 dividida pela quantidade total de terminações de camada 274 no início de transição 296, dentro da zona de transição 294, e no final de transição 298, semelhante à disposição mostrada na Figura 37. As terminações de camadas 274 em uma extremidade oposta do enchimento de raio 200 também pode utilizar o mesmo espaçamento entre algumas das terminações de camadas 274 e pode ter uma distância diferente d entre a terminação de camada 274 localizada mais próxima da transiPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 49/239

43/53 ção, semelhante à disposição descrita acima em relação à Figura 38. [00110] A etapa 404 do método 400 inclui proporcionar uma porção de ponta 220 que tem uma forma de seção transversal geralmente triangular como mostrado na Figura 6. A etapa de fornecer a porção de ponta 220 pode incluir pultrusão de uma pluralidade de cabos de fita cortados unidirecionais pré-impregnados 222 para dentro da forma seccional transversal geralmente triangular. Por exemplo, a Figura 7 ilustra um exemplo de um sistema que pode ser implementado para desenhar uma pluralidade de cabos de fita cortados unidirecionais 222 dos carretéis 224 e passar os cabos de fita cortados unidirecionais 222 através de uma matriz de pultrusão 310 como mostrado na Figura 9. Em um exemplo, os cabos de fita cortados unidirecionais 222 (Figura 8) podem ser proporcionados em uma largura de cabo 226 entre aproximadamente 0,12 a 0,50 polegadas antes da pultrusão para a forma geralmente triangular de seção transversal, embora outras larguras de cabos 226 estejam contempladas.

[00111] A etapa 406 do método 400 inclui o empilhamento da porção de ponta 220 na porção de base 238 para formar um enchimento de raio 200 em uma condição de como empilhado 204, um exemplo do qual está ilustrado na Figura 6 acima descrita. Como mencionado acima, o enchimento de raio 200 está configurado para ser instalado em uma cavidade parcial 142 de uma estrutura compósita 118. A cavidade de peça 142 tem uma altura de cavidade 150 medida a partir de uma base de cavidade 146 até um vértice de cavidade 148. A porção de ponta 220 tem uma superfície de fundo de parte de ponta 228. A porção de base 238 tem uma superfície de fundo de parte de base 246 e uma altura de porção de base 242.

[00112] O método 400 inclui formar o enchimento de raio 200 com um enchimento vertical em excesso 248 (Figura 14) da cavidade parcial 142. Conforme mencionado acima, o enchimento vertical 248 em

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44/53 excesso pode ser conseguido projetando o enchimento de raio 200 de tal modo que: (1) a altura de porção de base como empilhada 242 do enchimento de raio 200 na condição de como empilhada 204 é pelo menos 5 por cento maior do que uma altura 243 da porção de base, assim montada, do enchimento de raio 200 na condição de assim montado 207, e (2) a altura da porção de base como empilhada 242 do enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204 é pelo menos uma espessura de camada adicional 260 (por exemplo, Figuras 21, 23) além da altura da porção base 243. Como mencionado acima, o excesso de enchimento vertical 248 do enchimento de raio 200 numa cavidade parcial 142 resulta vantajosamente na compactação melhorada da estrutura compósita 118 (por exemplo, nervura de asa 120) e reduz a suscetibilidade às fissuras que se traduz em uma melhoria no desempenho estrutural da nervura de asa 120, incluindo resistência melhorada à força de tração da nervura de asa 120.

[00113] Em alguns exemplos, o enchimento de raio 200 pode ser formado com enchimento vertical em excesso 248 e sem enchimento horizontal em excesso. A este respeito, o método pode incluir a formação da porção de base 238 a partir de uma única pilha inferior 276 e uma pluralidade de pilhas médias 280 tendo cada uma delas uma largura de pilha 282 que corresponde à largura nominal da cavidade parcial 142 como mostrado na Figura 14. A este respeito, o método pode incluir a formação do enchimento de raio 200 na condição de como empilhado 204 de tal modo que a largura de pilha 282 de cada uma das pilhas médias 280 é substancialmente equivalente (dentro de ± 0,010 polegadas) à largura da cavidade parcial 152 na interseção dos lados da cavidade 144 com o plano médio 284 da pilha intermediária 250, como descrito acima em relação à Figura 14. A pilha inferior 276 tem uma largura de pilha inferior 278 que é menor do que a largura da cavidade parcial 152 em uma superfície de fundo de cavidade parcial

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45/53

142 (Figura 14). Por exemplo, a largura da pilha inferior 278 é aproximadamente 0,10 polegadas (± 0,010 polegadas) inferior à largura do fundo da cavidade parcial 153.

[00114] A etapa 408 do método 400 inclui a aplicação de calor 308 e / ou pressão 306 ao enchimento de raio 200 para produzir um enchimento de raio 200 na condição de como formado em 206. Em alguns exemplos, o enchimento de raio 200 pode ser montado em uma forma simétrica 212 (Figura 6) em uma condição de como empilhado 204, que pode ser formada em uma forma simétrica 212 em uma condição de como formada 206, tal como aplicando calor 308 e / ou pressão 306 ao enchimento do raio 200 empilhado dentro de uma matriz de formação 300 como descrito acima em relação às Figuras 15-17. Em outros exemplos, um enchimento de raio 200 pode ser montado em uma forma assimétrica 214 (Figura 27) em uma condição de empilhado 204. Em alguns exemplos, pelo menos uma seção longitudinal de um enchimento de raio 200 com uma forma assimétrica 214 na condição de como empilhado 204 pode ser formada em uma forma assimétrica 214 numa condição de assim formada 206, tal como utilizando em uma matriz de formação 300 que tem uma cavidade de matriz assimétrica 302 como descrito acima em relação às Figuras 28-30, ou utilizando qualquer um de uma variedade de meios formadores alternativos.

[00115] Ao formar o enchimento de raio 200 como empilhado na condição assim formado 206, o método pode incluir formação dos lados de enchimento 210 do raio oposto do enchimento de raio 200 em um contorno que é complementar aos lados 144 da cavidade correspondentes da cavidade parcial 142 (Figuras 3-4) que se prolonga ao longo da direção longitudinal 202 da estrutura compósita 118. Por exemplo, cada um dos lados de enchimento de raio 210 pode ser formado em um raio que corresponde substancialmente ao raio dos lados

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46/53 de cavidade 144.

[00116] Além disso, a divulgação compreende modalidades de acordo com as seguintes cláusulas:

[00117] Cláusula 1. Enchimento de raio compósito, que compreende:

[00118] uma porção de base formada por camadas compostas variando na largura total ao longo de uma direção longitudinal global e definindo uma forma de seção transversal variável da porção de base ao longo da direção longitudinal, incluindo a porção de base pelo menos uma zona de transição com um início de transição e um final de transição ao longo da direção longitudinal;

[00119] as camadas compósitas da porção de base estão dispostas em uma ou mais pilhas, pelo menos uma das uma ou mais pilhas compreendendo uma carga laminada de camadas compósitas tendo uma sequência angular de orientação de fibra predeterminada e tendo uma largura de pilha, a largura da pilha de pelo menos uma das pilhas mudando dentro da zona de transição; e [00120] uma porção de ponta constituída por uma pluralidade de camadas compósitas formadas em uma forma geralmente triangular de seção transversal e empilhadas em cima da porção de base.

[00121] Cláusula 2. Enchimento de raio da Cláusula 1, em que: [00122] As camadas compósitas na porção da ponta são cabos de fita cortados unidirecionais pultrados.

[00123] Cláusula 3. Enchimento de raio de acordo com qualquer uma das Cláusulas 1-2, em que:

[00124] o enchimento de raio tem uma forma simétrica em uma condição de como empilhado.

[00125] Cláusula 4. Enchimento de raio de acordo com qualquer uma das Cláusulas 1-3, em que:

[00126] o enchimento de raio tem uma forma assimétrica em uma

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47/53 condição de como empilhado.

[00127] Cláusula 5. Enchimento de raio de acordo com qualquer das Cláusulas 1-4, em que:

[00128] a pelo menos uma das uma ou mais pilhas tem uma sequência de ângulos de orientação de fibras que compreende uma camada de grau + não-zero, uma camada de grau não-zero e uma camada de 0 graus entre a camada de grau + não-zero e a camada de grau -não -zero; e [00129] os valores absolutos de um ângulo de orientação da fibra da camada de grau + não-zero e da camada de grau -não-zero sendo iguais.

[00130] Cláusula 6. Enchimento de raio da Cláusula 5, em que: [00131] a sequência do ângulo de orientação das fibras da pelo menos uma das uma ou mais pilhas que compreende uma camada de +30 graus, uma camada de -30 graus e uma camada de 0 graus entre a camada de +30 graus e a camada de -30 graus.

[00132] Cláusula 7. Enchimento de raio de acordo com qualquer das Cláusulas 5-6, em que:

[00133] em pelo menos uma das pilhas, a camada de 0 graus termina em uma terminação de camada e resulta em pelo menos uma porção longitudinal da pilha compreendendo a camada de grau + nãozero e a camada de grau - não-zero em contato de costas com costas entre si.

[00134] Cláusula 8. Enchimento de raio da Cláusula 7, em que o término de camada da camada de 0 graus está localizado em um dos seguintes: no início da transição; dentro da zona de transição; e, no final de transição.

[00135] Cláusula 9. Enchimento de raio de acordo com qualquer uma das Cláusulas 1-8, em que:

[00136] o enchimento de raio está configurado para ser instalado

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48/53 em uma cavidade parcial de uma estrutura compósita e em uma condição de montada na cavidade da peça, sendo a cavidade parcial uma base de cavidade;

[00137] a porção de ponta tendo uma superfície inferior da parte de ponta;

[00138] a porção de base tendo uma superfície inferior da parte de base e uma altura da porção de base;

[00139] a porção de base proporcionando o enchimento de raio com um enchimento vertical em excesso da cavidade parcial em que: [00140] uma altura da porção de base como empilhada do enchimento de raio na condição de como empilhado é pelo menos 5 por cento maior do que uma altura da porção de base, conforme a montagem, do enchimento do raio na condição montada; e [00141] a altura da porção de base empilhada é pelo menos uma espessura adicional da camada além da altura da porção de base como montada;

[00142] a altura da porção de base como empilhada que se prolonga a partir da superfície inferior da parte da base para a superfície inferior da parte da ponta do enchimento de raio na condição de como empilhado; e [00143] a altura da porção de base como montada a partir da base da cavidade para a localização da superfície inferior da parte da ponta se a porção da ponta estiver na cavidade da parte na condição de como montada.

[00144] Cláusula 10. Enchimento de raio da Cláusula 9, em que: [00145] a cavidade parcial tem lados da cavidade opostos respectivamente definidos por raios exteriores opostos da estrutura compósita; [00146] a porção de base incluindo uma única pilha de fundo e uma pluralidade de pilhas médias tendo cada uma delas uma largura de pilha; e

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49/53 [00147] a largura da pilha de todas as pilhas médias é substancialmente equivalente a uma largura da cavidade parcial em uma interseção dos lados da cavidade com um plano médio da respectiva pilha média.

[00148] Cláusula 11. Estrutura compósita, compreendendo:

[00149] um par de cargas compostas em contato costas com costas entre si e formando uma cavidade de parte longitudinal;

[00150] um enchimento de raio instalado na cavidade da peça e incluindo:

[00151] uma porção de base formada por camadas compósitas variando na largura total ao longo de uma direção longitudinal global e definindo uma forma de seção transversal variável da porção de base ao longo da direção longitudinal, incluindo a porção de base pelo menos uma zona de transição com um início de transição e um final de transição ao longo da direção longitudinal;

[00152] as camadas compósitas da porção de base estão dispostas em uma ou mais pilhas, pelo menos uma das uma ou mais pilhas compreendendo uma carga laminada de camadas compósitas tendo uma sequência angular de orientação de fibra predeterminada e tendo uma largura de pilha, a largura da pilha de pelo menos uma das pilhas mudando dentro da zona de transição; e [00153] uma porção de ponta constituída por uma pluralidade de camadas compósitas formadas em uma forma geralmente triangular de seção transversal e empilhadas em cima da porção de base.

[00154] Cláusula 12. Método de fabricação de um enchimento de raio, compreendendo as etapas de:

[00155] proporcionar uma porção de base formada por camadas compósitas que variam na largura total ao longo de pelo menos uma porção de uma direção longitudinal global e que definem uma forma de seção transversal variável da porção de base ao longo da direção lonPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 56/239

50/53 gitudinal, incluindo a porção de base pelo menos uma zona de transição que possui um início de transição e um fim de transição ao longo da direção longitudinal, estando as camadas compósitas da porção de base dispostas em uma ou mais pilhas, pelo menos uma das uma ou mais pilhas compreendendo uma carga laminada de camadas compósitas com uma sequência de ângulo de orientação de fibra predeterminada e tendo uma largura de pilha, a largura da pilha de pelo menos uma das pilhas mudando dentro da zona de transição;

[00156] proporcionar uma porção de ponta com uma forma geralmente triangular de seção transversal;

[00157] empilhar a porção da ponta sobre a porção de base para formar um enchimento de raio em uma condição de como empilhado; e [00158] aplicar pelo menos um dentre calor e pressão ao enchimento de raio para produzir um enchimento de raio na condição de como formada com uma forma de seção transversal variável.

[00159] Cláusula 13. Método da Cláusula 12, em que a etapa de fornecimento da porção de ponta compreende:

[00160] pultrusão de uma pluralidade de cabos de fita cortados unidirecionais na forma geralmente triangular em seção transversal. [00161] Cláusula 14. Método de acordo com qualquer das Cláusulas 12-13, incluindo ainda:

[00162] formação do enchimento do raio em uma forma simétrica em uma condição de como empilhado.

[00163] Cláusula 15. Método de acordo com qualquer das Cláusulas 12-14, incluindo ainda:

[00164] formação do enchimento de raio em uma forma assimétrica em uma condição de como empilhado.

[00165] Cláusula 16. Método de acordo com qualquer uma das Cláusulas 12-15, em que a etapa de fornecimento da porção de base

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51/53 inclui:

[00166] fornecimento de pelo menos uma pilha da porção de base como uma carga laminada compreendendo uma camada de grau + não-zero, uma camada de grau não-zero e uma camada de 0 graus entre a camada de grau + não-zero e a camada de grau -não-zero, os valores absolutos de um ângulo de orientação da fibra da camada de grau +não-zero e a camada de grau -não-zero sendo iguais.

[00167] Cláusula 17. Método da Cláusula 16, em que a etapa de fornecimento de pelo menos uma pilha da porção de base como uma carga laminada inclui:

[00168] fornecimento de pelo menos uma pilha da porção de base como uma carga laminada compreendendo uma camada de +30 graus, uma camada de -30 graus e uma camada de 0 graus entre a camada de +30 graus e a camada de -30 graus.

[00169] Cláusula 18. Método de acordo com qualquer uma das Cláusulas 16-17, incluindo ainda:

[00170] término, em pelo menos uma das pilhas, da camada de 0 graus em uma terminação da camada localizada dentro de um comprimento total do enchimento de raio, de modo que em pelo menos uma seção longitudinal do enchimento de raio, a pilha compreendendo a camada de grau + não-zero e a camada de grau -não- zero em contato de costas com costas entre si.

[00171] Cláusula 19. Método da Cláusula 18, em que a etapa de terminar a camada de 0 graus compreende localizar a terminação da camada em um dos seguintes: no início da transição; dentro da zona de transição; e no final de transição.

[00172] Cláusula 20. Método de acordo com qualquer uma das Cláusulas 12-19, em que o enchimento de raio está configurado para ser instalado em uma cavidade parcial de uma estrutura compósita e em uma condição montada dentro da cavidade parcial, sendo a caviPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 58/239

52/53 dade parcial uma base de cavidade, a porção de ponta tendo uma superfície inferior da parte de ponta, a porção de base tendo uma superfície inferior da parte de base e uma altura da porção de base, o método incluindo ainda:

[00173] formação do enchimento de raio com um enchimento vertical em excesso da cavidade parcial em que:

[00174] uma altura da porção de base como empilhada do enchimento de raio na condição de como empilhado é pelo menos 5 por cento maior do que uma altura da porção de base, conforme a montagem, do enchimento de raio na condição de montado; e [00175] a altura da porção da base empilhada é pelo menos uma espessura adicional da camada além da altura da porção de base montada;

[00176] a altura da porção da base empilhada que se prolonga a partir da superfície inferior da parte de base para a superfície inferior da parte da ponta do enchimento de raio na condição de como empilhado; e [00177] a altura da porção da base montada a partir da base da cavidade para a localização da superfície inferior da parte da ponta, se a porção da ponta estiver na cavidade da peça na condição de montada. [00178] Cláusula 21. Método da Cláusula 20, em que a cavidade parcial tem lados da cavidade oposta, respectivamente, definidos por raios exteriores opostos da estrutura compósita, o método incluindo ainda:

[00179] formação da porção de base a partir de uma única pilha de fundo e uma pluralidade de pilhas médias tendo cada uma delas uma largura de pilha; e [00180] formação do enchimento de raio em uma condição de como empilhado de modo que a largura da pilha de todas as pilhas médias seja substancialmente equivalente a uma largura da cavidade parcial

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53/53 em uma interseção de um lado da cavidade com um plano médio da respectiva pilha intermediária.

[00181] Cláusula 22. Método da Cláusula 21, em que:

[00182] a pilha inferior tem uma largura de pilha inferior que é menor do que a largura da cavidade parcial em uma parte inferior da parte inferior da cavidade.

[00183] Muitas modificações e outras configurações da divulgação terão em mente para um especialista na técnica, a que esta divulgação pertence, o benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições anteriores e nos desenhos associados. As configurações aqui descritas devem ser ilustrativas e não se destinam a ser limitativas ou exaustivas. Embora os termos específicos sejam empregados aqui, eles são usados apenas em um sentido genérico e descritivo e não para fins de limitação.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Enchimento de raio compósito (200) caracterizado pelo fato de compreender:

uma porção de base (238) formada por camadas compósitas (258) variando na largura total ao longo de uma direção longitudinal global (202) e definindo uma forma de seção transversal variável da porção de base (238) ao longo da direção longitudinal (202), incluindo a porção de base (238) pelo menos uma zona de transição (294) com um início (296) de transição e um final (298) de transição ao longo da direção longitudinal (202);

as camadas compósitas (258) da porção de base (238) estão dispostas em uma ou mais pilhas (250), pelo menos uma das uma ou mais pilhas (250) compreendendo uma carga laminada (178) de camadas compósitas (258) tendo uma sequência angular de orientação de fibra (262) predeterminada e tendo uma largura de pilha (278, 282), a largura da pilha de pelo menos uma das pilhas (250) mudando dentro da zona de transição (294); e uma porção de ponta (220) constituída por uma pluralidade de camadas compósitas (258) formadas em uma forma geralmente triangular de seção transversal e empilhadas em cima da porção de base (238).
2. Enchimento de raio (200), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de:

as camadas compósitas (258) na porção de ponta (220) serem cabos de fita cortados unidirecionais pultrados (222).
3. Enchimento de raio (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de:

o enchimento de raio (200) ter uma forma simétrica (212) em uma condição de como empilhado (206)
4. Enchimento de raio (200) de acordo com qualquer uma

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2/6 das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de:

o enchimento de raio (200) ter uma forma assimétrica (214) em uma condição de como empilhado (206)
5. Enchimento de raio (200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de:

a pelo menos uma das uma ou mais pilhas (250) ter uma sequência de ângulos de orientação de fibras (262) que compreende uma camada de grau + não-zero (266), uma camada de grau - nãozero (270) e uma camada de 0 graus (264) entre a camada de grau + não-zero (266) e a camada de grau -não-zero (270); e os valores absolutos de um ângulo de orientação da fibra (262) da camada de grau + não-zero (266) e da camada de grau -nãozero (270) sendo iguais.
6. Enchimento de raio (200) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de:

a sequência do ângulo de orientação das fibras (262) da pelo menos uma das uma ou mais pilhas (250) compreender uma camada de +30 graus (268), uma camada de -30 graus (272) e uma camada de 0 graus (264) entre a camada de +30 graus (268) e a camada de -30 graus (272).
7. Enchimento de raio (200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 6, caracterizado pelo fato de:

em pelo menos uma das pilhas (250) a camada de 0 graus (264) terminar em uma terminação de camada (274) e resultar em pelo menos uma porção longitudinal da pilha compreendendo a camada de grau + não-zero (266) e a camada de grau - não-zero (270) em contato de costas com costas entre si.
8. Enchimento de raio (200) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de o enchimento de raio (200) estar configurado para ser instaPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 62/239

3/6 lado em uma cavidade parcial (142) de uma estrutura compósita (118) e em uma condição de montado (206) na cavidade da parte (142), tendo a cavidade parcial (142) uma base de cavidade (146);

a porção de ponta (220) tendo uma superfície inferior (228) da parte de ponta;

a porção de base (238) tendo uma superfície inferior da parte de base (246) e uma altura da porção de base (243);

a porção de base (238) dotando o enchimento de raio (200) com um enchimento vertical em excesso (248) da cavidade parcial (142) em que:

uma altura da porção de base (242) como empilhado do enchimento de raio (200) na condição de como empilhado (206) é pelo menos 5 por cento maior do que uma altura da porção de base (243), conforme a montagem, do enchimento do raio (200) na condição de como montado; e a altura da porção de base empilhada (242) é pelo menos uma espessura adicional da camada além da altura da porção de base como (243) como montada;

a altura da porção de base como empilhada (242) que se prolonga a partir da superfície inferior da parte da base (246) para a superfície inferior da parte da ponta (228) do enchimento de raio (200) na condição de como empilhado (206); e a altura da porção de base como montada (243) que se estende da base da cavidade (146) para a localização da superfície inferior (228) da parte da ponta , se a porção da ponta (220) estiver na cavidade da parte (142) na condição de como montada (206).
9. Enchimento de raio (200), de acordo com a reivindicação

8, caracterizado pelo fato de:

a cavidade parcial (142) ter lados da cavidade opostos

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4/6 (144) respectivamente definidos por raios exteriores opostos (140) da estrutura compósita (118);

a porção de base (238) incluindo uma única pilha de fundo (276) e uma pluralidade de pilhas médias (280) tendo cada uma delas uma largura de pilha (278, 282); e a largura da pilha (278, 282) de todas as pilhas médias (280) é substancialmente equivalente a uma largura da cavidade parcial (142) em uma interseção (285) dos lados da cavidade (144) com um plano médio (284) da respectiva pilha média (280).
10. Método de fabricação de um enchimento de raio (200), caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:

proporcionar uma porção de base (238) formada por camadas compósitas (258) que variam na largura total ao longo de pelo menos uma porção de uma direção longitudinal global (202) e que definem uma forma de seção transversal variável da porção de base (238) ao longo da direção longitudinal (202), incluindo a porção de base (238) pelo menos uma zona de transição (294) que possui um início de transição (296) e um fim de transição (298) ao longo da direção longitudinal (202), estando as camadas compósitas (258) da porção de base (238) dispostas em uma ou mais pilhas (250), pelo menos uma das uma ou mais pilhas (250) compreendendo uma carga laminada (178) de camadas compósitas (258) com uma sequência de ângulo de orientação de fibra (262) predeterminada e tendo uma largura de pilha, (278, 282) a largura da pilha (278, 282) de pelo menos uma das pilhas (250) mudando dentro da zona de transição (294) proporcionar uma porção de ponta (220) com uma forma geralmente triangular de seção transversal;

empilhar a porção da ponta (220) sobre a porção de base (238) para formar um enchimento de raio (200) em uma condição de como empilhado (206); e

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5/Q aplicar pelo menos um dentre calor (308) e pressão (306) ao enchimento de raio (200) para produzir um enchimento de raio (200) na condição de como formado com uma forma de seção transversal variável.
11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a etapa de fornecimento da porção de ponta (220) compreender:

pultrusão de uma pluralidade de cabos de fita cortados unidirecionais (222) na forma geralmente triangular em seção transversal.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 11, caracterizado pelo fato de incluir ainda:

formação do enchimento de raio (200) em uma forma simétrica (212) em uma condição de como empilhado (206).
13. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado pelo fato de incluir ainda:

formação do enchimento de raio (200) em uma forma assimétrica (214) em uma condição de como empilhado (206).
14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 13, caracterizado pelo fato de a etapa de fornecimento da porção de base (238) incluir:

fornecer pelo menos uma pilha (250) da porção de base (238) como uma carga laminada (178) compreendendo uma camada de grau + não-zero (266) uma camada de grau -não-zero (270) e uma camada de 0 graus (264) entre a camada de grau + não-zero (266) e a camada de grau -não-zero (270), os valores absolutos de um ângulo de orientação da fibra (262) da camada de grau +não-zero (266) e a camada de grau -não-zero (270) sendo iguais.
15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 14, caracterizado pelo fato de a etapa de fornecimento de pelo menos uma pilha da porção de base (238) como uma carga lamiPetição 870170070807, de 21/09/2017, pág. 65/239

6/6 nada (178) incluir:

fornecer de pelo menos uma pilha da porção de base (238) como uma carga laminada (178) compreendendo uma camada de +30 graus (268), uma camada de -30 graus (272) e uma camada de 0 graus (264) entre a camada de +30 graus (268) e a camada de -30 graus (272).

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