BR112015006821B1

BR112015006821B1 - Estrutura laminada compósita, método para reduzir o potencial elétrico através de uma linha de contato exposta, e, tanque de combustível de aeronave

Info

Publication number: BR112015006821B1
Application number: BR112015006821-9A
Authority: BR
Inventors: Patrice K. Ackerman; Diane L. Heidlebaugh
Original assignee: The Boeing Company
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2022-05-24
Also published as: CA2883719A1; JP6585212B2; EP3375712B1; JP2018127211A; CN104661916B; EP2922756B9; PT2922756T; ES2794907T3; WO2014070313A3; JP6306600B2; JP2016502477A; EP2922756A2; PT3375712T; EP3375712A1; KR20150079568A; BR112015006821A2; US10981336B2; US20180194073A1; CA2883719C; US20140117022A1

Abstract

ESTRUTURA LAMINADA COMPÓSITA, MÉTODO PARA PROVER PROTEÇÃO CONTRA RELÂMPAGOS PARA UMA JUNTA DE LIGAÇÃO, E, TANQUE DE COMBUSTÍVEL DE AERONAVE. Dois laminados de fibra de carbono compósita (24, 26) são unidos por uma linha de contato (22) tendo porções expostas ao ambiente circundante. A linha de contato contém tecido fino (32) embebido em camadas adesivas (34, 36) tendo uma condutividade elétrica e impedância que combinam com aquela dos laminados no sentido de mitigar os efeitos de relâmpagos.

Description

FUNDAMENTOS DA INFORMAÇÃO 1. Campo:

[001] Esta descrição relaciona-se em geral a técnicas para ligação de estruturas compósitas e, mais particularmente, a métodos para mitigar os efeitos de relâmpagos sobre as linhas de contato.

2. Fundamentos:

[002] Estruturas compósitas de fibras reforçadas, tais como, sem limitação, plásticos reforçados por fibra de carbono (CFRP) podem ser ligados ao longo de uma linha de contato utilizando um adesivo estrutural. A linha de contato pode ser fortalecida e reforçada introduzindo uma ou mais camadas de tecido fino no adesivo.

[003] Em aplicações em aeronaves, áreas de estruturas compósitas tais como revestimentos de fuselagem são algumas vezes reparadas ou retrabalhadas ligando adesivamente remendos de reparo compósitos à estrutura. No sentido de reduzir os efeitos de relâmpagos sobre o remendo de reparo, é necessário prover um trajeto elétrico contínuo entre o remendo de reparo e a estrutura à qual este é ligado no sentido de dissipar o fluxo de corrente elétrica.

[004] No sentido de prover continuidade elétrica entre um remendo de reparo compósito e a estrutura compósita à qual é vinculado, um tecido fino eletricamente condutor pode ser colocado na linha de contato. Surge um problema, entretanto, quando porções da linha de contato são expostas ao ambiente circundante. Um relâmpago pode gerar um potencial elétrico indesejável através da linha de contato. No sentido de evitar os efeitos de um potencial elétrico indesejável através da linha de contato, as áreas expostas da linha de contato são cobertas por um vedante eletricamente isolante. Embora vedantes sejam efetivos, aumentam o peso da aeronave e consomem tempo e trabalho intensivo, adicionando aos custos de fabricação.

[005] Consequentemente, há uma necessidade de um método para juntar estruturas compósitas ao longo de linhas de contato que mitigue os efeitos dos relâmpagos, e reduza os potenciais elétricos que as acompanham, ocorridos através de linhas de contato expostas. Há também uma necessidade de um método para ligar estruturas compósitas, que evite a necessidade de vedantes para cobrir porções expostas de linhas de contato entre as estruturas.

[006] Os documentos estadunidenses US 6,320,118 e US 2009/0053406 descrevem abordagens para prover acoplamento entre materiais em que o adesivo usado possui propriedades condutivas.

SUMÁRIO

[007] Os métodos descritos proveem estruturas compósitas unidas ao longo de linhas de contato que têm condutividades elétricas que são combinadas com as estruturas que estas unem. O uso de linhas de contato tendo condutividades combinadas a aquelas das estruturas, reduz um potencial elétrico através de porções expostas da linha de contato. O uso de vedantes para cobrir porções expostas das linhas de contato pode ser reduzido ou eliminado, reduzindo deste modo o peso da aeronave e os custos de manutenção.

[008] De acordo com uma modalidade descrita, é provida uma estrutura laminada compósita compreendendo primeiro e segundo laminados de resina plástica reforçados por fibra, cada um tendo uma impedância elétrica e uma linha de contato estrutural unindo o primeiro e segundo laminados. A linha de contato possui uma impedância elétrica combinando substancialmente com a impedância elétrica do primeiro e segundo laminados. O reforço de fibra em cada um dos primeiro e segundo laminados de resina plástica reforçados por fibra são fibras de carbono e a linha de contato inclui um tecido fino adesivamente impregnado, tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica do primeiro e segundo laminados. Pelo menos uma porção da linha de contato é exposta a um ambiente circundante. O primeiro e segundo laminados e a linha de contato formam uma junta em T. O primeiro e segundo laminados podem fazer parte de um tanque de combustível tendo um interior aberto e no qual uma porção da linha de contato está exposta ao interior aberto do tanque de combustível. A linha de contato inclui um tecido fino impregnado adesivamente tendo uma condutividade a CA (corrente alternada) que combina substancialmente com a condutividade CA do primeiro e segundo laminados.

[009] De acordo com uma outra modalidade, é provida uma estrutura laminada compósita compreendendo um primeiro laminado plástico reforçado por fibra de carbono, tendo uma primeira impedância elétrica e um segundo laminado plástico reforçado por fibra de carbono tendo uma segunda impedância elétrica que combina substancialmente com a primeira impedância elétrica. A estrutura laminada inclui adicionalmente uma linha de contato entre o primeiro e segundo laminados. A ligação adesiva inclui um adesivo e um tecido fino tendo uma terceira impedância, que combina substancialmente com a primeira e segunda impedâncias elétricas. O primeiro e segundo laminados podem fazer parte de um tanque de combustível tendo um interior aberto adaptado para armazenar combustível, onde uma porção da linha de contato está exposta ao interior aberto do tanque de combustível. O primeiro e segundo laminados e a linha de contato podem formar uma junta em T. Cada uma das primeira, segunda e terceira impedâncias elétricas incluem um componente resistivo e um componente reativo. Os componentes resistivos são substancialmente iguais e os componentes reativos são substancialmente iguais. O tecido fino pode ser formado de fibras de carbono. O primeiro e segundo laminados e a linha de contato têm substancialmente a mesma condutividade CA.

[0010] De acordo ainda com outra modalidade, um tanque de combustível de aeronave compósito é provido de proteção contra relâmpagos. A proteção contra relâmpagos compreende pelo menos uma primeira parede laminada plástica reforçada por fibra de carbono, pelo menos uma segunda parede laminada plástica reforçada por fibra de carbono e uma linha de contato juntando a primeira e segunda paredes laminadas, a linha de contato incluindo um tecido fino eletricamente condutor tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica de cada uma das primeira e segunda paredes laminadas. Pelo menos uma porção de linha de contato é adaptada para ser exposta a vapores de combustível dentro do tanque de combustível.

[0011] De acordo ainda com outra modalidade, um método para prover proteção contra relâmpagos para uma junta de ligação entre dois laminados plásticos reforçado por fibra de carbono curada compreende instalar um tecido fino na junta de ligação, tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica de cada um dos dois laminados plásticos reforçados por fibra de carbono. A instalação do tecido fino inclui impregnar o tecido fino com um adesivo. O adesivo pode ser um dentre um filme adesivo e uma pasta adesiva. O tecido fino pode ser formado de fibras de carbono. Os laminados e o tecido fino podem possuir substancialmente a mesma condutividade elétrica. Instalar o tecido fino na junta de ligação inclui montar os dois laminados em uma configuração em forma de T e colocar o tecido fino entre uma borda de um dos dois laminados e uma face do outro dos dois laminados.

[0012] De acordo com uma modalidade adicional, é provido um método para reduzir o potencial elétrico através de uma linha de vinculação exposta entre dois laminados plásticos reforçados por fibra de carbono. O método compreende determinar a condutividade elétrica de cada um dos dois laminados, selecionar um tecido fino tendo uma condutividade elétrica que combina substancialmente com a condutividade elétrica determinada de cada um dos dois laminados, instalar o tecido fino e o adesivo entre os dois laminados e curar o adesivo.

[0013] De acordo ainda com uma modalidade adicional, é provido um método para fabricar uma estrutura compósita tendo uma ligação exposta protegida contra relâmpagos. O método compreende colocar os primeiro e segundo laminados plásticos pré-impregnados reforçados por fibra de carbono, curar o primeiro e segundo laminados pré-impregnados e juntar o primeiro e segundo laminados curados com uma junta de ligação. Juntar o primeiro e segundo laminados curados com a junta de ligação pode incluir selecionar um tecido fino tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica de cada um dentre o primeiro e segundo laminados, impregnar o tecido fino com um adesivo de ligação, instalar o tecido fino impregnado entre o primeiro e segundo laminados para formar uma linha de contato e curar o adesivo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0014] Os novos recursos considerados característicos das modalidades ilustrativas são estabelecidos nas reivindicações anexas. As modalidades ilustrativas, entretanto, bem como um modo preferido de utilização, objetivos e vantagens adicionais destas, serão mais bem entendidos pela referência à seguinte descrição detalhada de uma modalidade ilustrativa da presente descrição, quando lida em conjunto com os desenhos que a acompanham, nos quais: a Figura 1 é uma ilustração de uma vista em perspectiva de uma estrutura compósita vinculada tendo uma linha de contato empregando tecido fino eletricamente condutor, de acordo com as modalidades descritas.

[0015] Figura 2 é uma ilustração de uma vista de extremidade da área designada como Figura 2, na Figura 1.

[0016] Figura 3 é uma ilustração de uma vista em corte transversal de duas estruturas laminadas unidas por uma junta sobreposta empregando o tecido fino descrito.

[0017] Figura 4 é uma ilustração de uma vista em perspectiva do tecido fino juntamente com duas camadas de adesivo usadas para formar a linha de contato.

[0018] Figura 5 é uma ilustração de um gráfico mostrando o fluxo de corrente elétrica resultante de um relâmpago típico.

[0019] Figura 6 é uma ilustração de um diagrama de circuito de uma impedância.

[0020] Figura 7 é uma ilustração de uma vista em perspectiva de um tanque de combustível de aeronave, com porções rompidas para revelar o interior do tanque.

[0021] Figura 8 é uma ilustração de um diagrama de fluxo de um método para cocurar dois compósitos pré-impregnados ao longo de uma linha de contato.

[0022] Figura 9 é uma ilustração de um diagrama de fluxo de um método para fabricar uma estrutura pré-curada vinculada empregando o tecido fino descrito.

[0023] Figura 10 é uma ilustração de um diagrama de fluxo da produção de aeronave e metodologia de serviço.

[0024] Figura 11 é uma ilustração de um diagrama em blocos de uma aeronave. DESCRIÇÃO DETALHADA

[0025] Referindo-se primeiramente às Figuras 1 e 2, uma estrutura compósita 20 compreende primeiro e segundo compósitos pré-impregnados 24, 26, que podem ser formados colocando lonas pré-impregnadas, tal como um CFRP. Neste exemplo, os primeiro e segundo compósitos pré- impregnados 24, 26 são unidos ao longo de uma linha de contato 22 entre uma face 29 do primeiro pré-impregnado 24 e uma borda 27 do segundo pré- impregnado 26, formando efetivamente uma junta de apoio 31. A linha de contato 22 inclui porções expostas 28, 30 nas extremidades da linha de contato 22, que são expostas ao ambiente circundante. Como será discutido abaixo, a linha de contato 22 possui uma condutividade elétrica oi e impedância Zi que combina substancialmente com a condutividade 02 e impedância Z2 de cada um dos primeiro e segundo pré-impregnados 24, 26. Esta combinação das condutividades elétricas oi, 02 e impedâncias Zi, Z2 reduz ou elimina o crescimento de um potencial elétrico indesejável ou carga “V” (Figura 2) entre os pré-impregnados 24, 26 ao longo das porções expostas 28, 30 da linha de contato 22.

[0026] A linha de contato 22 descrita pode ser empregada para formar outros tipos de junções vinculadas entre duas estruturas laminadas. Por exemplo, referindo-se à Figura 3, a linha de contato 22 descrita pode ser empregada para formar uma junta de cobertura 35 entre os primeiro e segundo compósitos pré-impregnados 24, 26. Neste exemplo, a linha de contato 22 também possui porções expostas 28, 30 que necessitam ser vedadas como resultado da condutividade elétrica 0i e impedância Zi da linha de contato 22 combinarem com a condutividade elétrica 02 e impedância Z2 dos primeiro e segundo compósitos pré-impregnados 24, 26.

[0027] A atenção é agora direcionada à Figura 4 que ilustra os componentes usados para formar a linha de contato 22. Um tecido fino 32 é sanduichado entre as duas camadas 34, 36 de um adesivo estrutural adequado. O tecido fino 32 pode estar em qualquer das numerosas configurações tais como, sem limitação, uma malha, esteira tricotada ou esteira de fibra randômica compreendendo interseção de fios de fibras eletricamente condutoras. As fibras condutoras têm uma condutividade CA 0i e uma impedância Zi que combina respectivamente com a condutividade CA 02 e impedância Z2 dos primeiro e segundo compósitos pré-impregnados 24, 26. As fibras podem compreender um único material, ou podem compreender fibras de múltiplos tipos de materiais que coletivamente têm a condutividade CA requerida 01 e impedância Zi que combinam com a condutividade CA 02 e impedância Z2 dos pré-impregnados 24, 26. No caso dos primeiro e segundo compósitos pré-impregnados 24, 26 compreendendo CFRPs, então as fibras do tecido fino 32 podem também ser formadas de fibras de carbono similares ou idênticas a aquelas formando o reforço de fibra de carbono nos primeiro e segundo compósitos pré-impregnados 24, 26. Embora somente uma única camada de tecido fino 32 seja ilustrada na Figura 4, camadas múltiplas do tecido fino 32 podem ser empregadas em uma única linha de contato 22.

[0028] Cada uma das camadas adesivas 34, 36 pode compreender um filme de resina adesiva ou uma pasta de resina adesiva que adere às lonas CFRP dos pré-impregnados 24, 26. O tecido fino 32 pode ser embutido e aderir a cada uma das camadas adesivas 34, 36, como por pressionamento do tecido fino 32 nas camadas adesivas 34, 36. Outras técnicas para integrar o adesivo de ligação com o tecido fino 32 podem ser possíveis, incluindo impregnar o tecido fino 32 com o adesivo. O tecido fino 32 é configurado para prover condutividade elétrica contínua através da linha de contato 22 e pode também servir como uma matriz de ligação.

[0029] Conforme mencionado previamente, o tecido fino 32 possui uma condutividade CA 01 e uma impedância Zi que combinam substancialmente com a condutividade elétrica 02 e impedância Z2 de cada um dos pré-impregnados compósitos unidos pela linha de contato 22. A condutividade elétrica 0 é uma medida da capacidade do material para conduzir corrente elétrica. No caso de um relâmpago fazendo com que a corrente elétrica flua através dos pré-impregnados 24, 26 e através da linha de contato 22, o fluxo de corrente é tipicamente não constante, porém varia, similarmente a uma corrente alternada (CA). Por exemplo, a Figura 5 é um gráfico mostrando um fluxo de corrente elétrica 37 ao longo do tempo 39, produzido por um relâmpago típico. Durante um período de tempo inicial “A”, o fluxo de corrente começa com um pico agudo 43 no implemento do relâmpago inicial 41, então decai lentamente durante o período de tempo “B”, pode ser algo constante durante o período de tempo “C” e então aumenta rapidamente durante o período de tempo “D”, formando um outro pico agudo 45 imediatamente antes do desaparecimento em 47. Consequentemente, os pré-impregnados 24, 26 e o tecido fino 32 possuem cada um respectivas condutividades CA oi, 02 e respectivas impedâncias Zi, Z2 (Figuras 2 e 3).

[0030] Figura 6 é um diagrama de circuito representando os componentes de cada uma das impedâncias Zi, Z2. A impedância Z é a soma de um componente resistivo Rx e um componente reativo X, então Z = Rx + X. O componente reativo X, ou “reatância”, inclui a indutância L e a capacitância C, e representa a oposição do tecido fino 32, visto como um circuito, a uma variação da corrente elétrica ou tensão causada pelo relâmpago. Como a condutividade CA 0i e a impedância Zi do tecido fino 32 e então da linha de contato 22 combinam respectivamente com aquelas dos primeiro e segundo compósitos pré-impregnados 24, 26, o fluxo de corrente através dos pré-impregnados 24, 26 passa sem impedimento através da linha de contato 22, ao invés de “ver” uma descontinuidade na linha de contato 22 que pode resultar no crescimento de um potencial elétrico ou carga “V” indesejável (Figura 2) através da linha de contato 22 na área das porções expostas 28, 30.

[0031] A linha de contato 22 descrita acima tendo uma condutividade elétrica 0i “combinada” e uma impedância Zi “combinada” pode ser usada em uma ampla variedade de estruturas laminadas compósitas para mitigar os efeitos de fluxos de corrente elétrica devidos a relâmpagos. Por exemplo, a linha de contato 22 descrita pode ser empregada em um tanque de combustível de aeronave compósito 42 mostrado na Figura 7. O tanque de combustível 42 inclui uma parte superior laminada compósita 44, um fundo 46 e lados 48, 50 formando um volume interno 55. O tanque de combustível 42 pode incluir adicionalmente reforços internos 52 bem como paredes reguladoras 54, cada uma das quais é vinculada ao longo de suas bordas superior e do fundo às paredes superior e do fundo 44, 46, respectivamente, objeto real uma junta em T e linha de contato 22 similar a aquela mostrada nas Figuras 1 e 2, que usam o tecido fino 32 mostrado na Figura 4. A linha de contato 22 descrita pode também ser empregada para unir os remendos de reparo (não mostrados) a estruturas compósitas fundamentais, tais como películas laminadas CFRP.

[0032] A atenção é agora direcionada à Figura 8 que ilustra as etapas globais de um método para reduzir o crescimento de um potencial elétrico ou carga através da linha de contato 22 na área das porções expostas 28, 30 da linha de contato 22, entre dois pré-impregnados 24, 26 submetidos aos efeitos de relâmpagos. Na etapa 56, as condutividades elétricas 02 de cada um dos dois pré- impregnados 24, 26 são determinadas. A seguir, é selecionado um tecido fino usado na linha de contato 22 que tem uma condutividade elétrica 01 que combina substancialmente com a condutividade elétrica 02 de cada um dos pré- impregnados 24, 26. Na etapa 60, o tecido fino 32 juntamente com o adesivo, é instalado entre os pré-impregnados 24, 26, após o que os pré-impregnados 24, 26 e os pré-impregnados e o adesivo são cocurados na etapa 62.

[0033] Figura 9 ilustra amplamente as etapas de um método para fabricar uma estrutura laminada CFRP 20 tendo linhas de contato 22 providas de proteção contra relâmpagos. Na etapa 64, primeiro e segundo pré-impregnados CFRP 24, 26 são depositados e formados, conforme requerido. Na etapa 66, cada um dos primeiro e segundo pré-impregnados CFRP 24, 26 é curado para formar laminados. Na etapa 68, um tecido fino 32 é selecionado, tendo uma impedância elétrica Zi que combina substancialmente com a impedância elétrica Z2 do primeiro e segundo laminados pré-impregnados 24, 26. Em 70, o tecido fino 32 é impregnado ou de outro modo integrado em um adesivo de ligação adequado. Na etapa 72, o tecido fino impregnado é instalado entre superfícies do primeiro e segundo laminados pré-impregnados 24, 26 para formar uma linha de contato 22 que pode incluir porções expostas 28, 30. Finalmente, em 74, o adesivo é curado.

[0034] Modalidades da descrição podem encontrar uso em uma variedade de aplicações potenciais, particularmente na indústria de transporte incluindo, por exemplo, aplicações aeroespaciais, marítimas, automotivas e outras aplicações onde a cura em autoclave das partes compósitas pode ser usada. Então, referindo- se agora às Figuras 10 e 11, modalidades da descrição podem ser usadas no contexto de uma fabricação de aeronave e método de serviço 76, conforme mostrado na Figura 10 e uma aeronave 78 conforme mostrado na Figura 11. Aplicações de aeronaves das modalidades descritas podem incluir, por exemplo, sem limitação, fabricação de conjuntos laminados compósitos e subconjuntos requerendo junções de ligação que requerem proteção contra os efeitos de relâmpagos sobre uma aeronave. Durante a pré-produção, o método típico 76 pode incluir especificação e projeto 80 da aeronave 78 e obtenção de material 82. Durante a produção, tem lugar a fabricação de componentes e subconjuntos 84 e integração de sistema 86 da aeronave 78. Posteriormente, a aeronave 78 pode passar pela certificação e entrega 88, no sentido de ser colocado em serviço 90. Enquanto em serviço por um usuário, a aeronave 78 é programada para manutenção de rotina e serviço 92, que pode também incluir modificação, reconfiguração, remodelação e assim por diante.

[0035] Cada um dos processos do método 76 pode ser realizado ou executado por um integrador de sistema, uma terceira parte e/ou um operador (por exemplo, um usuário). Para as finalidades desta descrição, um integrador de sistema pode incluir, sem limitação, qualquer número de fabricantes de aeronave e subcontratantes de sistema principal; uma terceira parte pode incluir, sem limitação, qualquer número de vendedores, subcontratantes, e fornecedores; e um operador pode ser uma linha aérea, companhia de arrendamento, entidade militar, organização de serviço e assim por diante.

[0036] Conforme mostrado na Figura 11, a aeronave 78 produzida pelo método típico 76 pode incluir uma fuselagem 94 com diversos sistemas 96 e um interior 98. Exemplos de sistemas de alto nível 96 incluem um ou mais dentre um sistema de propulsão 100, um sistema elétrico 102, um sistema hidráulico 104 e um sistema ambiental 106. Qualquer número de outros sistemas pode ser incluído. Embora um exemplo aeroespacial seja mostrado, os princípios da descrição podem ser aplicados a outras indústrias, tais como indústrias Sistemas e métodos aqui realizados podem ser empregados durante qualquer um ou mais dos estágios de produção e método de serviço 76. Por exemplo, componentes ou subconjuntos correspondendo ao processo de produção 84 podem ser fabricados ou manufaturados de uma maneira similar a componentes ou subconjuntos produzidos enquanto a aeronave 96 está em serviço. Também, uma ou mais modalidades de aparelho, modalidades de método ou uma combinação destas pode ser utilizada durante os estágios de produção 84 e 86, por exemplo, agilizando substancialmente a montagem ou reduzindo o custo de uma aeronave 78. Similarmente, uma ou mais das modalidades de aparelho, modalidades de método ou uma combinação destas pode ser utilizada enquanto a aeronave 78 está em serviço, por exemplo, e sem limitação, para manutenção e serviço 92.

[0037] Assim, em resumo, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção é provida: A1. Uma estrutura laminada compósita, compreendendo primeiro e segundo laminados de resina plástica reforçados por fibra, cada um tendo uma impedância elétrica; e linha de contato estrutural unindo o primeiro e segundo laminados juntos, a linha de contato tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica do primeiro e segundo laminados.

[0038] A2. É também provida a estrutura laminada compósita do parágrafo A1, em que: o reforço de fibra em cada um dos primeiro e segundo laminados de resina plástica reforçados por fibra são fibras de carbono, e a linha de contato estrutural inclui um tecido fino adesivamente impregnado tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica do primeiro e segundo laminados.

[0039] A3. É também provida a estrutura laminada compósita do parágrafo A1 ou parágrafo A2, em que pelo menos uma porção da linha de contato estrutural é exposta a um ambiente circundante.

[0040] A4. É também provida a estrutura laminada compósita de qualquer um dos parágrafos anteriores A1 a A3, em que o primeiro e segundo laminados e a linha de contato estrutural formam uma junta em T.

[0041] A5. É também provida a estrutura laminada compósita de qualquer um dos parágrafos anteriores A1 a A4, em que: o primeiro e segundo laminados fazem parte de um tanque de combustível tendo um interior aberto, e uma porção da linha de contato estrutural está exposta ao interior aberto do tanque de combustível.

[0042] A6. É também provida a estrutura laminada compósita de qualquer um dos parágrafos anteriores A1 a A5, em que a linha de contato estrutural inclui um tecido fino adesivamente impregnado tendo uma condutividade CA que combina substancialmente com a condutividade CA do primeiro e segundo laminados.

[0043] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é provida: 81. Uma estrutura laminada compósita, compreendendo: primeiro laminado de resina plástica reforçados por fibra de carbono tendo uma primeira impedância elétrica; segundo laminado de resina plástica reforçados por fibra de carbono tendo uma segunda impedância elétrica, que combina substancialmente com a primeira impedância elétrica; e linha de contato adesiva entre o primeiro e segundo laminados, a ligação adesiva incluindo um adesivo e um tecido fino tendo uma terceira impedância elétrica que combina substancialmente com a primeira e segunda impedâncias elétricas.

[0044] B2. É também provida a estrutura laminada compósita do parágrafo B1, em que: o primeiro e segundo laminados fazem parte de um tanque de combustível possuindo um interior aberto adaptado para armazenar combustível, e uma porção da linha de contato adesiva está exposta ao interior aberto do tanque de combustível.

[0045] B3. É também provida a estrutura laminada compósita do parágrafo B1 ou parágrafo B2, em que o primeiro e segundo laminados e a linha de contato adesiva formam uma junta em T.

[0046] B4. É também provida a estrutura laminada compósita de qualquer um dos parágrafos B1 a B3, em que: cada uma dentre a primeira, segunda e terceira impedâncias elétricas inclui um componente resistivo e um componente reativo, os componentes resistivos são substancialmente iguais, e os componentes reativos são substancialmente iguais.

[0047] B5. É também provida a estrutura laminada compósita de qualquer um dos parágrafos B1 a B4, em que o tecido fino é formado de fibras de carbono.

[0048] B6. É também provida a estrutura laminada compósita de qualquer um dos parágrafos B1 a B5, em que o primeiro e segundo laminados e a linha de contato têm substancialmente a mesma condutividade CA.

[0049] C1. Um tanque de combustível de aeronave compósito tendo proteção contra relâmpagos, compreendendo: pelo menos uma primeira parede de laminado de resina plástica reforçados por fibra de carbono; pelo menos uma segunda parede de laminado de resina plástica reforçados por fibra de carbono; linha de contato adesiva unindo a primeira e segunda paredes de laminado, a linha de contato adesiva incluindo um tecido fino eletricamente condutor tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica de cada uma dentre a primeira e segunda paredes de laminado.

[0050] C2. É também provido o tanque de combustível de aeronave compósito do parágrafo C1, em que uma porção da linha de contato adesiva é adaptada para ser exposta a vapores de combustível dentro do tanque de combustível.

[0051] D1. Um método para prover proteção contra relâmpagos para uma junta de ligação entre dois laminados plásticos reforçados por fibra de carbono curados, compreendendo: instalar tecido fino na junta de ligação tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica de cada um dos dois laminados plásticos reforçados por fibra de carbono.

[0052] D2. É também provido o método do parágrafo D1, em que instalar o tecido fino inclui impregnar o tecido fino com um adesivo.

[0053] D3. É também provido o método do parágrafo D2, em que o adesivo é um dentre um filme adesivo ou uma pasta adesiva.

[0054] D4. É também provido o método de qualquer um dos parágrafos D1 a D3, em que o tecido fino é formado de fibras de carbono.

[0055] D5. É também provido o método de qualquer um dos parágrafos D1 a D4, em que os laminados e o tecido fino possuem substancialmente a mesma condutividade elétrica.

[0056] D6. É também provido o método do parágrafo D2, em que instalar o tecido fino na junta de ligação inclui: montar os dois laminados em uma configuração em forma de T, e colocar o tecido fino entre uma borda de um dos dois laminados e uma face do outro dos dois laminados.

[0057] E1. Um tanque de combustível de aeronave tendo uma junta de ligação exposta produzida pelo método do parágrafo D1.

[0058] F1. Um método para reduzir o potencial elétrico através de uma linha de contato exposta entre dois laminados plásticos reforçados por fibra de carbono, compreendendo: determinar a condutividade elétrica de cada um dos dois laminados; selecionar um tecido fino tendo uma condutividade elétrica que combina substancialmente com a condutividade elétrica determinada de cada um dos dois laminados; instalar o tecido fino e o adesivo entre os dois laminados; curar o adesivo.

[0059] G1. Um método para fabricar uma estrutura compósita tendo uma ligação exposta protegida contra relâmpagos, compreendendo: sobrepor primeiro e segundo laminados pré-impregnados de plástico reforçado por fibra de carbono; curar o primeiro e segundo laminados pré-impregnados; unir o primeiro e segundo laminados curados com uma junta de ligação, incluindo selecionar um tecido fino tendo uma impedância elétrica que combina substancialmente com a impedância elétrica de cada um dentre o primeiro e segundo laminados, impregnar o tecido fino com um adesivo de ligação, instalar o tecido fino impregnado entre o primeiro e segundo laminados para formar uma linha de contato e curar o adesivo.

[0060] A descrição das diferentes modalidades ilustrativas foi apresentada para fins de ilustração e descrição e não é destinada a ser exaustiva ou limitada às modalidades na forma descrita. Muitas modificações e variações serão aparentes aos especialistas na técnica. Adicionalmente, diferentes modalidades ilustrativas podem prover diferentes vantagens, se comparadas a outras modalidades ilustrativas. A modalidade ou modalidades selecionadas são escolhidas e descritas no sentido de explicar melhor os princípios das modalidades, a aplicação prática, e para habilitar outros versados na técnica a entenderem a descrição para várias modalidades, com várias modificações conforme são adequadas ao uso particular contemplado.

Claims

1. Estrutura laminada compósita (20), caracterizada pelo fato de compreender: um primeiro laminado plástico reforçado por fibra de carbono tendo uma primeira impedância elétrica; um segundo laminado plástico reforçado por fibra de carbono um tendo uma segunda impedância elétrica que combina substancialmente com a primeira impedância elétrica; e uma linha de contato adesiva (22) entre os primeiro e segundo laminados, a linha de contato adesiva (22) incluindo um adesivo e um tecido fino (32) tendo uma terceira impedância elétrica que combina substancialmente com as primeira e segunda impedâncias elétricas.

2. Estrutura laminada compósita de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que: os primeiro e segundo laminados formam parte de um tanque de combustível (42) tendo um interior aberto adaptado para armazenar combustível, e uma porção da linha de contato adesiva (22) é exposta ao interior aberto do tanque de combustível (42).

3. Estrutura laminada compósita de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que os primeiro e segundo laminados e a linha de contato adesiva (22) formam uma junta em T.

4. Estrutura laminada compósita de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que: cada uma da primeira, segunda e terceira impedância elétrica incluem um componente resistivo e um componente reativo; os componentes resistivos são substancialmente iguais; e os componentes reativos são substancialmente iguais.

5. Estrutura laminada compósita de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o tecido fino (32) é formado de fibras de carbono.

6. Estrutura laminada compósita de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que os primeiro e segundo laminados e a linha de contato adesiva (22) possuem substancialmente a mesma condutividade CA.

7. Tanque de combustível de aeronave (42), caracterizado pelo fato de ter uma junta de ligação exposta compreendendo uma estrutura laminada compósita de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6.

8. Método para reduzir o potencial elétrico através de uma linha de contato exposta (22) entre dois laminados plásticos reforçados por fibra de carbono, o método caracterizado pelo fato de compreender: determinar a condutividade elétrica de cada um dos dois laminados; selecionar um tecido fino (32) tendo uma condutividade elétrica que combina substancialmente com a condutividade elétrica determinada de cada um dos dois laminados; instalar o tecido fino (32) e um adesivo entre os dois laminados; curar o adesivo.