CN102873879A - 制造具有双曲率的面板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种使用合成材料制造具有双曲率的飞机面板的方法，所述面板由三维初模型形成，其包括根据预定设置分布的纤维，其特征在于其包括制造纤维的平面初模型(22)、使得所述平面初模型(22)变形以获得三维初模型，纤维沿着预定的轨迹，以在变形之后获得纤维的确定设置。

Description

制造具有双曲率的面板的方法
技术领域
本发明涉及一种制造具有双曲率的面板的方法。
背景技术
在图1A和1B中，示出了飞机10的前部，并且尤其示出了称为舱体的面板12，其形成机身的一部分并且包括双曲率。对于某些特定机型，该面板12的三维形状可以延伸具有180°的扇形，并且长度可以达到9米，这相当于数量级为60m2的面积。
为了减少舱体质量，该面板12由合成材料制成，例如根据不同方向定向且浸入树脂基质中的纤维。
下文中，纵向指的是从飞机头部延伸至尾部的方向。纵平面指的是包含纵向的平面。横平面指的是与纵向垂直的平面。
为了实现最优的机械强度，纤维设置成沿着四个方向的四组，第一方向为0°，第二方向90°，第三方向+45°，而第四方向-45°。
正如图2A和2B中所示，定向为0°的第一组纤维1 4应当设置使得，在与纤维14的交叉点上，纤维14与垂直曲率的交叉点(也称为节点)彼此具有相等的距离。
定向为90°的第二组纤维16应当设置使得在所有节点处，纤维16垂直于纤维14。
定向为+45°的第三组纤维18应当设置使得在所有节点处，纤维18与纤维14呈45°。
定向为-45°的第四组纤维20应当设置使得在所有节点处，纤维20与纤维14呈-45°。
因此，为了获得最优的机械强度，纤维14、16、18和20未按基准轨迹设置。
为了制造具有双曲率的面板，应当制造表面三维形状对应于将制造的部件的模具，并且设置预浸渍的纤维，其中至少一端沿着纤维的轨迹沉积，以便于获得如前所述的纤维设置，从而获得最优机械强度。
随着纤维的引入，整体聚合成面板12。这种制造方法需要复杂且昂贵的类型的AFP(用于自动纤维布置)的自动装置，这影响了所述面板的成本。
同样地，本发明旨在通过提供一种制造双曲率面板的方法，而克服现有技术的不足。
发明内容
为此目的，本发明旨在提供一种具有双曲率的合成材料的飞机面板的方法，所述面板由三维初模型制成，具有根据已确定设置分布的纤维，其特征在于制造纤维板的初模型，使得所述板的初模型变形以获得三维初模型，纤维轨迹与板的初模型相适应，以在变形之后获得纤维的确定设置。
附图说明
参考随附附图，根据仅作为实例提供的本发明的说明书，其他特征和优点将是显然的，在附图中：
-图1A是飞机前部的侧视图；
-图1B是飞机前部的主视图；
-图2A是根据示出纤维位置的视图的第一角度的双曲率面板的透视图；
-图2B是根据视图另一角度的图2A的面板的透视图；
-图3是能够获得图2A所示的面板的平面面板的顶视图；
-图4是变形之前的图3的平面面板以及用于使其变形而获得如图2A中所示的双曲率面板的工具的实例的透视图，
-图5A是示出根据纵向设置的第一组纤维的平面面板的顶视图；
-图5B是示出图5A的面板在变形之后的透视图；
-图6A是示出设置为90°的第二组纤维的平面面板的顶视图；
-图6B是示出图6A的面板在变形之后的透视图；
-图7A是示出设置为45°的第二组纤维的平面面板的顶视图；
-图7B是示出图7A的面板在变形之后的透视图；
-图8是示出由一条缝线维持的纤维的不同方向的示意图；
-图9是示出三维初模型的示意图，其上示出有参考纤维；
-图10是示出平面初模型的一部分的示意图，其上设置有参考纤维；
-图11和12是示出了两组纤维在平面初模型上从对应于三维初模型的点起的纤维交叉点的设置的示意图，以及
-图13和14是示出了第三组的一条纤维与第一组纤维在平面初模型上从对应于三维初模型的点起的交叉点的设置的示意图。
具体实施例
在这些不同的附图中，以附图标记12表示提供在飞机前部的机身上的双曲率面板，也称为舱体。
作为指示，该面板的面积的数量级可以是60m2。
然而，本发明也可以应用于具有双曲率和特定纤维设置的其他飞机面板。
该面板包括至少两组纤维，第一组纤维根据第一方向定向，而第二组纤维根据不同于第一方向的第二方向设置，纤维均根据非基准的轨迹设置。
根据一个实施例，面板包括根据四个方向设置的四组纤维，第一方向为0°，第二方向90°，第三方向+45°，而第四方向-45°，以实现机械性能最佳。
定向为0°的第一组纤维14应当设置使得，在与纤维14的交叉点上，纤维14与垂直曲率的交叉点(也称为节点)彼此具有相等的距离。
定向为90°的第二组纤维16应当设置使得在所有节点处，纤维16垂直于纤维14。
定向为+45°的第三组纤维18应当设置使得在所有节点处，纤维18与纤维14呈45°。
定向为-45°的第四组纤维20应当设置使得在所有节点处，纤维20与纤维14呈-45°。
根据本发明，该制造方法包括制造干纤维的平面初模型22，使得所述平面初模型22变形以获得三维初模型24，其几何形状与将制造的面板12相同，随后将三维初模型24的干纤维浸入树脂基质中。
不再对纤维和树脂详细描述，因为本领域技术人员可以根据所寻求的面板12的机械特征而选择。
该方法的最后一步可以通过使用公知技术而实现，例如将干初模型置于刚性模具中，并且将液体树脂注入模具中，以便于RTM(树脂传递模塑)或LRI(液体树脂灌注)，或者在RFI(树脂膜灌注)方法的情况下注入具有树脂膜的真空腔中，或者借助于任意其他技术。
三维初模型24和树脂经受用于纤维和树脂的材料以及最终所需面板12的特性的聚合作用循环。
可以采用各种方法实现平面初模型22的形状。根据一个实施例，平面初模型22压靠其表面对应于最终面板12的一个表面的几何形状的模具。在图4所示的实例中，平面初模型22压靠几何形状对应于面板凸面的模具26。
作为选择地，平面初模型22可以设置在模具和反模具之间，模具或反模具的表面的几何形状对应于面板的凸面。
纤维是干(未浸渍树脂)的，在将平面初模型22变形成三维初模型24期间，它们可以相对于彼此而滑动。
如图3、5A、6A、7A中所示，通过根据特定设置(根据与它们在三维初模型中具有的方向不同的方向)而定位纤维14、16、18、20，可以获得平坦初模型22，从而在变形之后所述纤维14、16、18、20根据三维初模型所需的方向而设置。
将纤维设置成平面允许使用更简单和更便宜的设置机器，并且限制了安装的时间。所有这些元素有助于减少面板的成本。
根据所示的实施例，纤维14、16、18、20设置成平面，以获得平面初模型22。纤维14、16、18、20分别根据第一、第二、第三和第四轨迹而设置，以便于根据如上所限定的四个方向而定向，即0°、90°、+45°和-45°，并且在变形和形成三维初模型24之后获得最佳机械性能。
平面初模型22的表面积与三维初模型24相同。根据一个实施例，对应于三维初模型的长度L(平行于纵向)的平面初模型22的长度L’，大于长度L，其延长的百分比(L’-L)/L等于2.5％。
对应于三维初模型24的曲线11(面板下边缘)的平面初模型22的曲线11’，大于11，其延长百分比(11’-11)/11等于1.1％。
对应于三维初模型24的曲线12(面板上边缘)的平面初模型22的曲线12’，大于12，其延长百分比(12’-12)/12等于1.1％。
纤维14、16、18、20的轨迹由计算机确定，以在变形之后获得方向0°、90°、+45°和-45°。
如图5A中所示，纤维14根据计算机计算得的轨迹而设置在平面初模型22上，使得如图5B中所示，在三维初模型24中，所述纤维14沿着方向0°而设置。
如图6A中所示，纤维16根据计算机计算得的轨迹而设置在平面初模型22上，使得如图6B中所示，在三维初模型24中，所述纤维16沿着方向90°而设置。
如图7A中所示，纤维18根据计算机计算得的轨迹而设置在平面初模型22上，使得如图7B中所示，在三维初模型24中，所述纤维18沿着方向+45 °而设置。
如图8中所示，平面初模型22可以包括一系列层，每一侧的纤维方向不同。为了在变形期间允许纤维16、18、20、22相对于彼此滑动，同时保持初模型的稳定性，可以使用至少一条缝线26而连接不同的层。
在图9至14中，示出了用于确定纤维轨迹以将纤维以正确的方式分布在三维初模型24中的方法。该方法包括在三维初模型24上限定第一标记，其中心O对应于定向为90°的纤维16的中部纤维X与定向为0°的纤维14的中部纤维Y的相交点，如图9中所示。将中心O设置在三维初模型24中心，允许限定角度失真。然而，也可以使用其他纤维作为参考纤维。同样地，点O并非必须位于中心。
对于位于中间纤维X顶部和中间纤维Y右部的区域，纤维14与中间纤维X的交叉点称为X1、X2、X3......，而纤维16与中间纤维Y的交叉点称为Y1、Y2、Y3......。
在三维初模型上，对于所有交叉点，确定了曲线OXi的长度(i取值从1至n，n是位于中间纤维Y一侧的方向为0°的纤维数量)以及曲线OYj的长度(j取值从1至m，m是位于中间纤维X一侧的方向为90°的纤维数量)。
如图10中所示，在平面模型上中心处设置有点O’，其对应于三维初模型的点O。平面模型对应于三维表面在点O处的切平面。
因而设置有分别对应于中间纤维X和中间纤维Y的两个轴X’(x轴)和Y’(y轴)。两个轴X’和Y’垂直。在轴X’上设置点X’1、X’2、X’3......，而在轴Y’上设置点Y’1、Y’2、Y’3......
对于每个点，距离OX’i等于曲线OXi的长度(i取值从1至n)，而距离OY’j等于OYj的长度(j取值从1至m)。
在三维初模型中，点P1，1对应于通过点X1的方向为0°的纤维与通过点Y1的方向为90°的纤维的交叉点。随后，确定曲线X1P1，1的长度和曲线Y1P1，1的长度。
在平面模型上，设置点P’1，1，其x轴坐标为曲线Y1P1，1的长度，其y轴坐标为曲线X1P1，1的长度。
在三维初模型上，每个点Pi，j对应于通过点Xi的方向为0°的纤维与通过点Yj的方向为90°的纤维的交叉点，i取值从1至n，j取值从1至m。对于每个点Pi，j，确定通过Yj的纤维从点Pi-1，j至点Pi，j的部分的长度，以及通过Xi的纤维从点Pi，j-1至点Pi，j的部分的长度，如图11中所示。
在平面模型上，在每个点Pi，j，对应于点P’i，j。该点P’i，j设置从点P’i-1，j和P’i，j-1起，知晓分离点P’i-1，j和P’i，j的距离等于通过Yj的纤维从点Pi-1，j至点Pi，j的部分，而分离点P’i，j-1和P’i，j的距离等于通过Xi的纤维从点Pi，j-1至点Pi，j的部分，如图12中所示。
已经将所有点P’i，j设置在右上象限中，可以采用同样的方式将点P’i，j设置在其他三个象限中。
同样地，在三维初模型中通过点X1的方向为0°的纤维F1，在平面模型上通过点P’1，j，其中j取值从-m至+m。同样地，在三维初模型中通过点Xi的方向为0°的纤维Fi，在平面模型上通过点P’i，j，其中j取值从-m至+m。
同样地，在三维初模型中通过点Yj的方向为90°的纤维Fj，在平面模型上通过点P’i，j，其中j取值从-m至+m。
根据方向0°和90°设置纤维可以以自动方式实现，其中一个设置端沿着点P’i，j限定的轨迹。
这些方向0°和90°的纤维设置在平面模型中，可以将这些纤维设置成方向为45°和/或135°。
如图13和14中所示，对于这些纤维的每一条，采用以下方式：
首先，在三维模型中，设置点Ai，其中i取值从-n至+n，其对应于将定位的纤维与方向为0°的纤维Fi的交叉点。对于每个点Ai，确定纤维Fi从点Xi至点Ai的部分的长度，Xi是方向0°的纤维Fi与中间纤维X的交叉点。
根据这些长度，可以确定点A’i在平面模型中的位置，其中i取值从-n至+n，对于每个点A’i，纤维Fi在平面模型中从点X’i至A’i的长度等于纤维Fi在三维初模型中从点Xi至点Ai的曲线长度。
同样地，在三维模型中通过点Ai的纤维，在平面模型中通过点A’i。
代替使用点Xi以确定45°或135°的纤维的轨迹，可以采用点Yj。在该情况下，在三维初模型中，设置点Aj，其中j取值从-m至+m，其对应于将定位的纤维与方向90°的纤维Fj的交叉点。对于每个点Aj，确定纤维Fj从点Yj至点Aj的部分的长度，Yj是方向为90°的纤维Fj与中间纤维Y的交叉点。
根据这些长度，可以确定点A’j在平面模型中的位置，其中j取值从-m至+m，对于每个点A’j，纤维Fj在平面模型中从点Y’j至点A’j的部分的长度，等于纤维Fj在三维初模型中从点Yj至点Aj的部分的长度。
同样地，在三维初模型中通过点Aj的纤维，在平面模型中通过点A’j。

Claims (8)

1.一种使用合成材料制造具有双曲率的飞机面板的方法，所述面板由三维初模型(24)形成，其包括根据预定设置分布的纤维(14、16、18、20)，其特征在于，所述方法包括制造纤维的平面初模型(22)，使所述平面初模型(22)变形以获得所述三维初模型(24)，所述平面初模型(22)中的纤维(14、16、18、20)沿着预定的轨迹，以在变形之后获得纤维的所需确定设置。
2.根据权利要求1所述的使用合成材料制造具有双曲率的飞机面板的方法，其特征在于，所述平面初模型(22)的纤维是干的，以在变形期间允许纤维相对于彼此滑动，并且其特征在于，所述平面初模型的干纤维浸入树脂基质中。
3.根据权利要求1或2所述的使用合成材料制造具有双曲率的飞机面板的方法，其特征在于，所述平面初模型(22)压靠模具(26)的表面，所述表面的几何形状对应于面板的凸面。
4.根据前述任一项权利要求所述的使用合成材料制造具有双曲率的飞机面板的方法，其特征在于，所述平面初模型(22)插入在模具和反模具之间，用于使其形变。
5.根据前述任一项权利要求所述的使用合成材料制造具有双曲率半径的飞机面板的方法，其特征在于，所述方法包括对于具有至少两组纤维的三维初模型，确定对应于第一组的一条纤维(Fi)与第二组的一条纤维(Fj)的交叉点的点Pi，j，对于每个点Pi，j，一方面测量第一组的纤维(Fi)从点Pi，j至点Pi-1，j的部分的长度，另一方面测量第二组的纤维(Fj)从点Pi，j至点Pi，j-1的部分的长度，并且根据已经设置的点P’i-1，j和P’i，j-1在平面初模型中设置与三维初模型的点Pi，j分别对应的点P’i，j，而知晓点P’i-1，j和P’i，j之间的距离等于纤维从点Pi-1，j至点Pi，j的部分的长度，而点P’i，j-1和P’i，j之间的距离等于纤维从点Pi，j-1至点Pi，j的部分的长度。
6.根据权利要求5所述的使用合成材料制造具有双曲率半径的飞机面板的方法，其特征在于，所述方法包括为每组纤维选择一条参考纤维(X，Y)，分别对应于包含点Pi，0的纤维和包含点P0，j的纤维，并且根据参考纤维(X，Y)的点来定位点P’i，j。
7.根据权利要求5或6所述的使用合成材料制造具有双曲率半径的飞机面板的方法，其特征在于，所述参考纤维是每个组的中间纤维。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的使用合成材料制造具有双曲率半径的飞机面板的方法，其特征在于，所述方法包括在平面初模型(22)中已经设置至少两组纤维之后，对于与已经设置的第一组纤维相交的第三组的每条纤维，在三维初模型中设置点Ai，其对应于将定位的纤维与已经设置的第一组纤维的交叉点，对于每个点Ai，确定已经设置的第一组纤维从点Ai到已经设置的第二组参考纤维的部分的长度，确定平面初模型(22)中对应于点Ai的位置点A’i，对于每个点A’i，已经设置在平面初模型中的第一组纤维从点A’i至已经设置的第二组参考纤维的长度等于第一组纤维在三维初模型中从点Ai到已经设置的第二组参考纤维的部分的长度。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105479769A (zh) * 2015-12-02 2016-04-13 山东交通学院 一种适用于游艇曲面外板成型装置
CN106564179A (zh) * 2016-11-09 2017-04-19 上海宇航系统工程研究所 一种管材在轨成型模具及成型方法
CN109571801A (zh) * 2017-09-28 2019-04-05 波音公司 用于复合零件的展现变化的曲率半径的间隙填充件的制造
CN112638611A (zh) * 2018-08-27 2021-04-09 赛峰短舱公司 用于制造具有双曲率几何结构的复合板的复合预成型件的制造方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3029134B1 (fr) * 2014-12-02 2017-10-06 Snecma Procede de controle de position d'une preforme d'aube composite de turbomachine dans un moule
DE102021109699A1 (de) * 2021-04-16 2022-10-20 Airbus Operations Gmbh Verfahren zum Herstellen von Verbundbauteilen mit einer nicht-abwickelbaren Oberfläche

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5082701A (en) * 1987-12-09 1992-01-21 Quadrax Corporation Multi-directional, light-weight, high-strength interlaced material and method of making the material
US5529826A (en) * 1994-02-15 1996-06-25 Tailor; Dilip K. Fabric-faced thermoplastic composite panel
WO1996024712A1 (en) * 1995-02-11 1996-08-15 University Of Manchester Institute Of Science & Technology Weaving of preforms
GB2452298A (en) * 2007-08-30 2009-03-04 Gkn Aerospace Services Ltd Composite structure with a hollow body and a rim
US20100307661A1 (en) * 2007-11-26 2010-12-09 Eurocopter Deutschland Gmbh Method for producing a continuous, three-dimensional, closed semi-finished product made of fiber composite

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5038291A (en) * 1989-04-03 1991-08-06 General Electric Company Computerized ply pattern generation
US5624386A (en) * 1994-02-15 1997-04-29 Bay Mills Limited Thermoplastic orthopedic brace and method of manufacturing same
DE102006031491B4 (de) * 2005-07-19 2010-09-30 Eurocopter Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional gekrümmten Faserverbundwerkstoff-Strukturbauteils
DE102005034393B4 (de) * 2005-07-22 2009-04-02 Airbus Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung von ein- oder mehrschichtigen Faservorformlingen im TFP-Verfahren
DE102007015909A1 (de) * 2007-04-02 2008-10-09 Mt Aerospace Ag Verfahren zur Herstellung faserverstärkter Hohlkörper
US8361262B2 (en) * 2007-11-08 2013-01-29 The Boeing Company Method and apparatus for low-bulk toughened fabrics for low-pressure molding processes
FR2928294B1 (fr) * 2008-03-07 2016-12-30 Duqueine Rhone Alpes Procede et dispositif de realisation d'un profil courbe en materiau composite,et profil correspondant.
EP2392714B1 (en) * 2009-02-02 2013-12-25 Toray Industries, Inc. Process and apparatus for producing reinforcing-fiber strip base having circular-arc part, and multilayer structure, preform, and fiber-reinforced resin composite material each comprising or produced using the base

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5082701A (en) * 1987-12-09 1992-01-21 Quadrax Corporation Multi-directional, light-weight, high-strength interlaced material and method of making the material
US5529826A (en) * 1994-02-15 1996-06-25 Tailor; Dilip K. Fabric-faced thermoplastic composite panel
WO1996024712A1 (en) * 1995-02-11 1996-08-15 University Of Manchester Institute Of Science & Technology Weaving of preforms
GB2452298A (en) * 2007-08-30 2009-03-04 Gkn Aerospace Services Ltd Composite structure with a hollow body and a rim
US20100307661A1 (en) * 2007-11-26 2010-12-09 Eurocopter Deutschland Gmbh Method for producing a continuous, three-dimensional, closed semi-finished product made of fiber composite

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105479769A (zh) * 2015-12-02 2016-04-13 山东交通学院 一种适用于游艇曲面外板成型装置
CN105479769B (zh) * 2015-12-02 2017-11-24 山东交通学院 一种适用于游艇曲面外板成型装置
CN106564179A (zh) * 2016-11-09 2017-04-19 上海宇航系统工程研究所 一种管材在轨成型模具及成型方法
CN106564179B (zh) * 2016-11-09 2019-02-01 上海宇航系统工程研究所 一种管材在轨成型模具及成型方法
CN109571801A (zh) * 2017-09-28 2019-04-05 波音公司 用于复合零件的展现变化的曲率半径的间隙填充件的制造
CN112638611A (zh) * 2018-08-27 2021-04-09 赛峰短舱公司 用于制造具有双曲率几何结构的复合板的复合预成型件的制造方法
CN112638611B (zh) * 2018-08-27 2023-01-24 赛峰短舱公司 用于制造具有双曲率几何结构的复合板的复合预成型件的制造方法

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