CN102407937A - 制造具有减小褶皱的高度轮廓变化的复合加强件的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

制造具有减小褶皱的高度轮廓变化的复合加强件的方法和设备。一种具有平面外弯曲部和在其几何形状上的对应平面内变化的心轴被用于制造具有平面外弯曲部的基本无褶皱、纤维增强加强件。

Description

制造具有减小褶皱的高度轮廓变化的复合加强件的方法和设备
技术领域
本公开大体涉及制造复合结构的过程，并且更特别地涉及制造具有减小褶皱的高轮廓变化的纤维增强复合加强件的方法和设备。
背景技术
在铺设单向纤维增强预浸渍体的层板以形成复合层压件(例如加强件)的过程中，有时可能在一个或多个层板中形成褶皱。这些褶皱是不期望的，因为它们可能在固化的层压件中导致空隙或中断。褶皱可能由于但不限于层板在铺设过程中的变形和/或由于未固化的树脂的粘性导致的单向增强纤维之间的相对高的摩擦。在单向预浸渍层板堆被形成在高度轮廓变化的工具面之上时，褶皱可能尤其是一个问题。
在过去，为了避免在轮廓变化区域中形成褶皱，预浸渍层板被切成段。然后，这些段之后被拼接在一起并且单独放置在轮廓变化的成形工具上，以便实现期望的曲率。然而，以此方式切割和拼接层板可能对于固化部件的性能产生不期望的影响。为了补偿这些潜在的性能降低，有时需要额外的层板或双倍件，但这可导致加强件厚度和重量的增加。以上描述的切割和拼接技术还耗费时间并且是劳动力密集的，这导致材料的浪费并且可能在固化的部件上引入不期望的预加载。再有，当需要将层板加到IML(内模线)时，必要的是以特定速度逐渐增加这些层板，这样IML的轮廓变化不会过大。
因此，对于制造高度轮廓变化纤维增强复合部件(例如加强件)的方法和设备存在需要，这可在铺设过程期间实质性降低或消除层板的褶皱并且可避免对于切割和拼接层板的需要。
发明内容
根据所公开的实施例，提供了用于制造高度轮廓变化纤维增强复合加强件(例如纵梁)的方法和设备，其中增强纤维在加强件的整个弯曲区域上是连续的，并且层板褶皱被实质性降低或消除。层板褶皱通过裁减铺设心轴的几何尺寸以适应加强件的材料特征而被避免。根据加强件部件的几何形状，通过选择性加宽或变窄心轴的部件而适应材料特征。心轴中这些几何形状的变化调整了心轴轮廓，而不需加强件部件厚度的变化。再有，所公开的方法可在需要增加层板的位置允许增大允许轮廓，这样层板的增加速率可降低由过去轮廓上的约束而造成的并生重量。
被裁剪的心轴形状允许纤维，特别是零度纤维连续横穿高度轮廓变化的区域并且基本无褶皱。因为较大刚性的部件，即零度复合层板不需被切割和拼接而只是贯穿加强件的弯曲部的长度连续延伸，所以固化的加强件的结构特性不会退化。因为层板在被铺设时不需被改变(切割和拼接)，所以可使用公开的制造方法来实现更高生产率。再有，可适应加强件轮廓中较大的变化，这进一步允许实现更复杂并且更具有重量效率的加强件设计。
根据所公开的一个实施例，提供了制造具有平面外弯曲部的基本无褶皱纤维增强复合加强件的方法。该方法包括提供具有所需平面外弯曲部和对应平面内弯曲部的工具，在工具之上形成铺层并且压实该铺层。成形铺层包括在工具之上铺设多个纤维增强层板并且使得层板遵循工具的平面外弯曲部和对应的平面内弯曲部。使得层板遵循平面外弯曲部包括允许每一个层板中的纤维从标称直线方向大致变形为由平面外弯曲部所确定的变形方向。压实铺层包括压实每个层板以基本消除层板中的任意褶皱并且将变形纤维方向设定到层板中。
根据另一公开的实施例，提供了制造基本无褶皱纤维增强复合纵梁的方法，所述纵梁具有帽形截面和沿其长度的平面外弯曲部。该方法包括通过在成形工具上铺设纤维增强复合层板而组装铺层并且使用工具在铺层中形成平面外弯曲部。该方法还包括使用工具在铺层内形成对应的平面内弯曲部。在一个实施例中，帽形纵梁包括盖、侧面和底凸缘，并且平面外弯曲部形成在纵梁的凸缘内。对应平面内弯曲部形成在纵梁的侧面内。
根据另一实施例，提供了制造心轴的方法，该心轴用于铺设具有平面外弯曲部的基本无褶皱纤维增强复合加强件。该方法包括在心轴本体内形成至少一个平面外弯曲部，并且在心轴本体内形成基本对应于所述平面外的平面内弯曲部，以补偿平面外弯曲部对于被铺设在心轴本体之上的复合层板的影响。所述至少一个平面外弯曲部形成在心轴本体上的第一工具面内，并且平面内弯曲部形成在与第一工具面相邻的第二工具面内。
根据另一实施例，提供了形成基本无褶皱纤维增强复合加强件的设备，所述加强件具有沿其长度的平面外弯曲部段。该设备包括心轴，在心轴上可形成纤维增强复合层板。心轴具有第一工具面和第二工具面，第一工具面包括基本匹配加强件的平面外弯曲部段，第二工具面包括具有基本对应于第一工具面中的平面外弯曲部段的平面内弯曲部段。第一工具面和第二工具面彼此横向延伸并且彼此邻接。
根据另一实施例，提供了制造具有平面外弯曲部的纤维增强的基本无褶皱复合纵梁的设备。该设备包括纵梁心轴，其在心轴的几何构造中具有平面外弯曲部和对应的平面内变化。
1.一种制造具有平面外弯曲部的基本无褶皱纤维增强复合加强件的方法，包括：
提供具有所需平面外弯曲部和对应平面内弯曲部的工具；
通过在所述工具之上铺设多个纤维增强复合层板而在所述工具之上形成铺层，包括使得所述层板遵循所述工具的所述平面外弯曲部和所述对应平面内弯曲部；
压实所述铺层。
2.如权利要求1所述的方法，其中在每个层板中的增强纤维具有基本单向的纤维方向。
3.如权利要求2所述的方法，其中使得所述层板遵循所述平面外弯曲部包括允许每个层板的纤维从标称直线方向大体变形为由所述工具的所述平面外弯曲部所确定的变形方向。
4.如权利要求3所述的方法，其中使得所述层板遵循所述工具的所述平面内弯曲部包括允许每个层板的纤维从它们的标称直线方向大体变形为由所述工具的所述平面内弯曲部所确定的变形方向。
5.如权利要求3所述的方法，其中压实所述铺层包括压实所述层板以基本消除所述层板中的任何褶皱并且将变形的纤维方向设定到所述层板中。
6.如权利要求1所述的方法，其中在至少某些层板中的纤维连续延伸基本穿过加强件的长度。
7.一种通过权利要求1的方法制造的纤维增强复合加强件。
8.一种制造基本无褶皱纤维增强复合纵梁的方法，所述纵梁具有帽形截面和沿其长度的平面外弯曲部，所述方法包括：
通过在成形工具上铺设纤维增强复合层板来组装铺层；
使用所述成形工具在所述铺层内形成所述平面外弯曲部；并且
使用所述成形工具在所述铺层内形成几何形状上的对应平面内变化。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述帽形纵梁包括盖、侧壁和底凸缘，并且其中所述平面外弯曲部在所述纵梁的所凸缘内形成。
10.如权利要求8所述的方法，其中所述几何形状上的对应平面内变化在所述纵梁的所述侧壁内形成。
11.如权利要求8所述的方法，其中在所述铺层中形成所述平面外弯曲部和几何形状上的对应平面内变化包括允许每个层板的纤维从标称直线方向大体变形为由所述平面外弯曲部和所述几何形状上的对应平面内变化所确定的变形方向。
12.一种通过权利要求8的方法制造的纵梁。
13.一种制造基本无褶皱的纤维增强复合加强件的方法，所述加强件具有平面外弯曲部，所述方法包括：
在心轴本体内形成至少一个平面外弯曲部；并且
在所述心轴本体内形成基本对应所述平面外弯曲部的平面内弯曲部，以补偿所述平面外弯曲部对所述心轴本体上铺设的复合层板的影响。
14.如权利要求13所述的方法，其中：
所述至少一个平面外弯曲部在所述心轴本体上的第一工具面内形成，并且
所述平面内弯曲部在与所述第一工具面相邻的第二工具面内形成。
15.一种形成基本无褶皱的纤维增强复合加强件的设备，所述加强件沿其长度具有平面外弯曲部段，所述设备包括：
心轴，纤维增强复合层板可以形成在所述心轴上，
所述心轴具有第一工具面，所述第一工具面包括基本匹配所述加强件的所述平面外弯曲部段的部段，
所述心轴具有第二工具面，所述第二工具面包括具有平面内弯曲部段的部段，所述平面内弯曲部段基本对应于所述第一工具面内的所述平面外弯曲部段。
16.如权利要求15所述的设备，其中所述第一工具面和第二工具面横于彼此延伸。
17.如权利要求16所述的设备，其中所述第一工具面和第二工具面彼此邻接。
18.如权利要求15所述的设备，还包括：
抵靠所述第一工具面和第二工具面压实所述层板的工具，所述工具包括基本匹配所述第一工具面的所述平面外弯曲部段的弯曲表面和基本匹配所述第二工具面的在几何形状上具有平面内变化的所述部段的弯曲表向。
19.一种制造纤维增强的基本无褶皱的复合纵梁的设备，所述纵梁具有平面外弯曲部，所述设备包括：
具有平面外弯曲部和在心轴几何形状上的对应平面内变化的纵梁心轴。
20.如权利要求19所述的设备，其中所述纵梁的截面是帽形并且所述心轴包括：
用于形成所述纵梁的盖的顶表面；
分别用于形成所述纵梁的相反侧的侧表面；
用于形成所述纵梁的相反延伸凸缘的一对底表面。
21.如权利要求20所述的设备，其中：
所述顶表面和每个所述底表面均包括具有所述平面外弯曲部的部段，并且
每个所述侧表面包括在几何形状上具有对应的平面内变化的部段。
22.如权利要求19所述的设备，其中：
所述心轴包括顶部、侧面和基座，
所述平面外弯曲部被限定在所述心轴的所述基座内，并且
所述几何形状上的对应平面内变化被限定为所述心轴的所述侧面的加宽。
23.如权利要求19所述的设备，其中所述纵梁心轴包括用于形成选自下组的纵梁截面的工具面，所述组由I、J、Z、L、C和帽形构成。
24.一种制造用于飞行器的基本无褶皱的纤维增强复合纵梁的方法，所述纵梁具有帽形截面并且沿其长度具有平面外弯曲部，所述方法包括：
提供具有一对底工具面、一对侧工具面和一个顶工具面的心轴工具，其中所述底工具面具有平面外弯曲部，并且每个所述侧工具面和所述顶工具面在几何形状上具有对应变化；
通过在所述心轴之上披盖单向纤维增强复合层板来组装铺层，其包括大致使得所述层板遵循所述底工具面内的所述平面外弯曲部并且遵循所述侧工具面和所述顶工具面内在几何形状上的所述对应变化；
抵靠所述心轴压实所述铺层，其包括使得每个层板中的纤维从标称直线方向大致变形为第一变形方向和第二变形方向，所述第一变形方向和第二变形方向分别通过所述底工具面上的所述平面外弯曲部和所述心轴的所述侧工具面和所述顶工具面中几何形状的所述对应变化而确定；并且
固化被压实的铺层。
25.一种形成基本无褶皱的纤维增强复合纵梁的设备，所述纵梁具有沿其长度的平面外弯曲部段，所述设备包括：
心轴，纤维增强复合层板可以在其上形成，
所述心轴具有第一工具面，所述第一工具面包括基本匹配所述加强件的平面外弯曲部段的部段，
所述心轴具有第二工具面，所述第二工具面与所述第一工具面邻接并且横于所述第一工具面延伸，所述第二工具面包括在几何形状上具有平面内变化的部段，所述平面内变化基本对应在所述第一工具面中的所述平面外弯曲部段；以及
一对压实工具，用于抵靠所述第一工具面和所述第二工具面压实所述层板，所述压实工具均包括基本匹配所述第一工具面的所述平面外弯曲部段的弯曲表面和基本匹配所述第二工具面的在几何形状上具有所述平面内变化的所述部段的弯曲表面。
附图说明
图1是飞行器机身的一个部段的透视说明图。
图2是在图1的机身中使用的纵梁的纵向截面说明图，并且所述纵梁具有遵循机身蒙皮中的弯曲部的平面外弯曲部。
图3是沿图2中的线3-3截取的截面说明图。
图4是在图2和图3中示出的纵梁的平面说明图。
图5是心轴的透视说明图，所述心轴具有形成其上的纵梁铺层。
图6是在图5中示出的心轴的等距说明图。
图7是单个层板的一部分的透视说明图，其示出已经被铺设其上但尚未遵循在图6中示出心轴的几何形状的纤维的位置。
图8是相似于图7的说明图，但示出层板纤维在压实过程之后已经遵循心轴的几何形状。
图9是示出加强件形状示例的透视说明图，所述形状使用所公开的方法和设备形成。
图10是用于压实在图5中示出的铺层的工具组的透视说明图。
图11是在图10中示出的心轴和一个压实工具的透视说明图。
图12是形成具有平面外弯曲部的加强件的一种方法的流程说明图。
图13是形成具有平面外弯曲部的加强件的另一方法的说明图。
图14是飞行器生产和服役方法的流程图。
图15是飞行器的方块图。
具体实施方式
参考图1-图4，所公开的实施例涉及制造单向纤维增强复合层压加强件20的方法和设备，该加强件20沿它们的长度沿一个或多个部段40具有平面外弯曲部(out-of-plane curvature)36，其包括具有合成的轮廓变化的加强件20。这些加强件20可用于各种应用中。例如，图1图示说明了具有外蒙皮24的飞机机身26，所述外蒙皮24被附接至间隔开的、桶状框架22和纵向延伸、圆周间隔的加强件20(有时被称为纵梁20)。纵梁20被附接至蒙皮24并且起到加强蒙皮24的作用。如将在以下讨论的，蒙皮24可具有一个或多个起伏或弯曲部34(图2和图3)，纵梁20需要遵循这些起伏或弯曲部34。
具体参考图2、图3和图4，在所说明的示例中，用来加强蒙皮24的纵梁20在横截面上是帽形，不过其他横截面形状也是可能的，如将在以下更细节地讨论的。纵梁20包括大致平坦的盖28，其由侧壁30连接至横向延伸的凸缘32，所述凸缘32基本遵循并且以任何适当方式固定到蒙皮24的内侧表面35。在所说明的实施例中，侧壁30基本垂直于盖28和凸缘32延伸，但是，在其他示例中，侧壁30可相对盖28和/或凸缘32倾斜。凸缘32包括沿纵梁20的部段40延伸的平面外的弯曲部36，该平面外弯曲部36基本匹配了蒙皮24中的弯曲部34，这样凸缘32基本遵循弯曲部的部段40中的蒙皮24。如在此使用的，“平面外弯曲部”指的是基本不在凸缘32中层板平面内或者基本不在与凸缘32中的层板平面平行延伸的平面内。
在层板的铺设和成形过程期间，凸缘32中的平面外弯曲部36导致凸缘32中的层板对沿部段40的侧壁30中的层板施加张紧力。在成形过程期间及固化之前，特别是当通过在轮廓变化工具(未示出)之上形成层板的平面堆叠来制造纵梁时，这种张紧通常倾向于使得侧壁30中的层板被拉离成形工具，进而导致了层板褶皱，这部分因为预浸渍层板之间的摩擦使得层板更加难以相对彼此移动且难以遵循工具的轮廓变化。
为了适应层板的这种材料特性并且减低或消除层板的褶皱(在图2和图3中未示出)，层板以这样一种方式被铺设和形成，即使得纵梁20具有对应于平面外弯曲部36的、几何形状的平面内变化。在所说明的实施例中，这些几何形状的平面内变化包括部段40内侧壁30的向外弯曲部41，其紧邻平面外弯曲部36。侧壁30的向外弯曲部41具有曲率半径“R”(图4)，其基本匹配平面外弯曲部36的曲率半径“R”(图2)，这样侧壁弯曲部41实质上是凸缘弯曲部36的镜像。因此，侧壁30平缓延伸通过加强件20的部段40，而基本无褶皱。
由于平面内侧壁弯曲部41的原因，盖28具有半径为“R”的向下弯曲部38，进而导致沿部段40的盖28的高度“H”的降低和轮廓变化加宽“W”。这种盖28的轮廓变化反映了侧壁30中的平面内变化。
图5图示说明了工具心轴42，作为制造纵梁20(如在图2-图4中示出的)过程的一部分，多层预浸渍层压铺层44可以形成在该心轴42上。单向纤维增强层板45通过将其披盖在心轴42之上来形成铺层46。在一个实施例中，预浸渍层板的顺序平坦堆叠(未示出)根据预定的层板方案(未示出)被铺设，其可特定堆叠中层板的数量、顺序和纤维方向。然后，平坦层板堆叠沿图6中箭头60所示的方向上被披盖在工具心轴42之上，并且遵循心轴42的轮廓。
工具心轴42包括具有平面外弯曲部46的底部工具面48，所述平面外弯曲部46对应于被固化加强件20的凸缘32内的平面外弯曲部36的长度“L”和半径“R”。图5还图示说明了纵梁铺层44的几何形状中的对应平面内变化，其包括侧壁30的平面内、向外弯曲部41。实际上，心轴42的内模线(IML)轮廓被旋转+/-90度，从而它的轮廓被反应在纵梁20的盖28和侧壁30中(图2至图5)。
现参考图6，心轴40包括心轴本体55，其具有顶工具面58、侧工具面56和底工具面48，它们各自形成了纵梁20的盖28、侧壁30和凸缘32(图3)的内模线。每个底工具面48均具有半径为“R”且长度为“L”的弯曲部46，如先前关联图5描述的。心轴42还具有沿平面外弯曲部46的长度“L”对应于平面外弯曲部46的在几何形状上的平面内变化。这种几何形状上的平面内变化包括在侧工具面56中的向外弯曲部49，其基本匹配了底工具面48中平面外弯曲部的半径“R”和长度“L”。顶工具面58包括向下弯曲的部段47，其基本匹配了底工具面48中平面外弯曲部的半径“R”和长度“L”。侧工具面56中的弯曲部49导致顶工具面沿长度“L”的宽度54的增加，还导致由附图标记51示出的降低的高度。
需要心轴42的几何形状中的平面内变化来补偿由平面外弯曲部46所造成的对层板材料的影响，该平面内变化由平面外弯曲部46的位置、几何形状和尺寸确定。在所说明的实施例中，平面外弯曲部46具有半径“R”并且沿心轴42的长度“L”延伸，因而，需要心轴几何形状中的平面内变化同样具有半径“R”和长度“L”，其以补偿“拉伸”被叠置在心轴侧工具面56的层板材料的方式被形成。在层板材料上的这种拉伸是由层板材料在成形过程期间被抽吸到相邻底工具面48中的弯曲部46中而造成的。侧工具面56在材料被拉伸的方向上弯曲，这是由于抽吸到平面外弯曲部46内而造成的，即工具面56在所述示例中向外弯曲以大致匹配由底工具面48上产生的层板材料“拉伸”(由平面外弯曲部46产生的)而造成的侧板材料的向外移位。需要用来补偿由平面外弯曲部造成的对层板材料的影响的平面内几何形状的变化量还部分依赖成形工具的两个相邻侧(例如心轴42上的相邻工具面48和56)之间的角度θ。
现参考图7和图8，图7图示说明了带有零度纤维方向的单向纤维66的层板45的两个部分67、69，其在披盖到图5中示出的心轴42之后但在被压实以遵循心轴42的特征之前。零度纤维66在抵靠心轴42被压实之前基本平行于彼此延伸。在此处，层板45的一个部分67叠置在一个侧工具面56上，并且另一部分69叠置在一个底工具面48上。参考图8，在压实期间，纤维66被变形以遵循底工具面48上的平面外弯曲部46(图6)，从而导致纤维66的部段70呈现在52示出的向下弯曲部，该向下弯曲部基本匹配了在图6中示出的心轴42的平面外弯曲部46。相似地，层板部分67中的纤维66在压实过程中变形以呈现基本匹配心轴42的侧工具面49的弯曲部(在图6中示出的)的向外弯曲部41。在压实过程期间，纤维66大体从在图6中示出的标称直线方向变形为图8中示出的变形方向52、41，变形方向52、41分别由图6的心轴42的底工具面48上的平面外弯曲部46和心轴42的侧工具面56中几何形状的对应变化49确定。
以上描述的帽形纵梁20仅为说明使用所公开的方法和设备形成的加强件配置的较宽范围。例如，如在图9中示出的，可使用所公开的方法和设备来生产用于纵梁或其他目的的基本无褶皱加强件的至少一部分，该加强件具有对应于具有倾斜侧壁64的改型帽形20a、“I”20b、“C”20c、“Z”20d、“L”20d“和J”20e的截面。
图10和图11示出用来形成和压实纵梁铺层44的工具74的额外的细节图。一对压实工具76、78用来抵靠心轴42压实铺层44。例如但不限于可通过使用常规的真空袋和/或压热器(autoclave)工艺来实现压实。如在图11中最好地看出的，每个压实工具78均包括凸缘80、侧壁82和底部84，它们分别向纵梁铺层44的盖28、侧壁30和凸缘32(图3)压实并且施加压力。凸缘80和底部84各自包括平面外弯曲部46a，其分别对应于心轴42的顶工具面58和底工具面42中的弯曲部46。相似地，压实工具78的侧面82包括基本匹配心轴42的侧工具面56的弯曲部段的弯曲部段47a。
现转向图12，图12图示说明了制造基本无褶皱、纤维增强复合加强件(例如先前讨论的纵梁20)的方法的步骤。在步骤86开始，提供了具有所需平面外弯曲部46和几何形状上的对应平面内变化47的工具42。
然后，在步骤88，通过铺设连续的单向纤维增强预浸渍层板45(图5)来在工具42之上形成铺层44，其中纤维方向对应于所需层板方案(未示出)。可替代地，铺层44可被预成型为顺序层板45的平坦堆叠(未示出)，并且层板堆叠可形成在工具42之上。每个层板45或层板堆叠均通过沿图5中示出的方向60被披盖在心轴42之上而被形成。在步骤90，每个层板45或层板堆叠均遵循心轴42上的工具面，包括平面外弯曲部46和对应的平面内弯曲部49，平面内弯曲部49表示心轴42在几何形状47中的平面内变化。在步骤92，铺层44被压实，其可包括使用压实工具76、78(图10和图11)和真空袋工艺。最终，在步骤94，铺层44被固化。
图13图示说明了用于制造具有平面外弯曲部46的纵梁的方法的另一实施例。在步骤96开始，铺层44(图5)通过在适当的成形工具(例如心轴42)上连续铺设单向纤维预浸渍层板45或者通过铺设层板45作为顺序平坦层板堆叠而被组装。然后，在步骤98，工具42用来形成铺层44中的平面外弯曲部，并且在步骤100，工具42被用于形成铺层44中的对应的平面内弯曲部和几何形状的变化41。在步骤102，铺层44被压实并且在步骤104被固化。
接下来参考图14和图15，本公开的实施例可用于飞行器制造和服役方法106(如在图14中显示)和飞行器108(如在图15中显示)的背景下使用。在预生产期间，示例方法106可包括飞行器108的规格和设计110和材料采购112。在生产期间，部件和子组件制造114和飞行器108的系统整合116发生。所公开的方法和设备可用于制造整合到在步骤114中使用的子组件内的高度轮廓变化的加强件。之后，飞行器108可进行验证和交付118以便服役120。在服务于消费者期间，飞行器108被定期例行维修和维护122(其还可包括修改、重整和翻新等等)。
方法106的每个过程可通过系统集成商、第三方和/或使用者(例如，消费者)实施或运行。为本说明的目的，系统集成商可包括但不限于任何数目的飞行器制造商和主要系统次承包商；第三方可包括但不限于任何数目的厂商、次承包商和供应商；并且使用者可以是航线、租赁公司、军事实体、服务组织等等。
如在图15中显示的，通过示例方法106生产的飞行器108可包括带有多个系统126和内部机构128的机身124。高级系统126的示例包括一个或多于一个推进系统130、电子系统132、液压系统134和环境系统136。还可包括任何数目的其他系统。通过所公开的方法和设备制造的加强件和其他复合部件可以用于机身124或内部结构128中。虽然航空示例被显示，但是本公开的原理可应用至其他工业，例如机动车辆工业。
在此实施的系统和方法可在生产和服役方法106的任意一个或多个阶段中使用。例如，对应生产过程114的部件或子组件可通过相似于飞行器108在服役时生产的部件和子组件的方式被制造或生产。再有，一个或多于一个装置的实施例例如通过基本加速飞行器108的组装或降低飞行器108的成本而在生产阶段114和116期间被利用。相似地，一个或多于一个装置实施例可在飞行器108在服役时，例如但不限于在维修和服役122时被利用。
虽然已经相对适当的示例实施例描述的本公开的实施例，但是将理解具体的实施例仅为说明目的并且没有限定作用，因为对于本领域的技术人员将产生其他变型。

Claims (11)

1.一种制造基本无褶皱纤维增强复合加强件的方法，所述加强件具有平面外弯曲部，所述方法包括：
提供具有所需平面外弯曲部和对应平面内弯曲部的工具；
通过在所述工具之上铺设多个纤维增强复合层板在所述工具之上形成铺层，其包括使得所述层板遵循所述工具的所述平面外弯曲部和所述对应平面内弯曲部；
压实所述铺层。
2.如权利要求1所述的方法，其中在每个所述层板中的增强纤维具有基本单向的纤维方向。
3.如权利要求2所述的方法，其中使得所述层板遵循所述平面外弯曲部包括允许每个所述层板内的纤维从标称标称直线方向大体变形为由所述工具的所述平面外弯曲部所确定的变形方向。
4.如权利要求3所述的方法，其中使得所述层板遵循所述工具的平面内弯曲部包括允许每个所述层板内的纤维从它们的标称直线方向大体变形为由所述工具的所述平面内弯曲部所确定的变形方向。
5.如权利要求3所述的方法，其中压实所述铺层包括压实所述层板以基本消除所述层板中的任何褶皱并且将变形的纤维方向设定到所述层板中。
6.如权利要求1所述的方法，其中在至少某些所述层板中的纤维基本连续延伸通过所述加强件的长度。
7.一种制造纤维增强的基本无褶皱复合纵梁的设备，所述纵梁具有平面外弯曲部，所述设备包括：
具有平面外弯曲部和在心轴几何形状上的对应平面内变化的纵梁心轴。
8.如权利要求7所述的设备，其中所述纵梁的横截面是帽形并且所述心轴包括：
用于形成所述纵梁的盖的顶表面；
分别用于形成所述纵梁的相反侧的侧表面；
用于形成所述纵梁的相反延伸的凸缘的一对底表面。
9.如权利要求8所述的设备，其中：
所述顶表面和每个所述底表面均包括具有所述平面外弯曲部的部段，并且
每个所述侧表面均包括具有在几何形状上的对应平面内变化的部段。
10.如权利要求7所述的设备，其中：
所述心轴包括顶部、侧面和基座，
所述平面外弯曲部被限定在所述心轴的所述基座内，并且
所述几何形状上的对应平面内变化被限定为所述心轴的侧面的加宽。
11.如权利要求7所述的设备，其中所述纵梁心轴包括用于形成选自下组的纵梁横截面的工具面，所述组由I、J、Z、L、C和帽形构成。
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