CN105082573B - 树脂注入的一体式复合桁架结构的制造 - Google Patents

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Abstract

本发明提供树脂注入的一体式复合桁架结构的制造，所述复合桁架结构可具有第一面板、第二面板和多个桁架元件，多个桁架元件与第一面板和第二面板接合于节点以形成一体式结构。该复合桁架结构可通过包括制备干燥织物模的方法而形成，制备干燥织物模是通过：1)将第一干燥织物层放置在工具上，2)将第一层装有织物的芯棒放置在第一干燥织物层上，3)将第二层装有织物的芯棒放置在第一层装有织物的芯棒上，4)将第二干燥织物层放置在装有织物的芯棒上。该方法还可包括用树脂注入干燥织物模，固化树脂以得到非柔性复合桁架结构。

Description

树脂注入的一体式复合桁架结构的制造
技术领域
本公开总体上涉及树脂注入且非柔性的复合桁架结构，更具体地，涉及制造具有两个面板和桁架元件的芯的一体式复合桁架结构的方法。
背景技术
纤维增强型树脂材料是重量轻且强度高的材料，其越来越多地用于各种应用(包括航空航天技术)中的部件制造。纤维增强型树脂材料是织造或无纺纤维织物和树脂基质的复合物。在一些情况下，纤维增强型树脂材料可被构造为具有内在硬化能力的结构，内在硬化能力用于进一步增加由这些材料形成的任何部件的强度和耐久性。复合夹层构造例如可由纤维增强型树脂的两个复合面板之间的刚性芯组成。作为一个示例，美国专利No.6,508,910描述了由预先浸渍有树脂的纤维织物(或“预浸渍”织物)的两个面板之间的刚性蜂窝状芯形成的复合夹层构造。虽然有效，但诸如这些的预浸渍架构会需要一系列复杂的制造步骤，包含多个固化循环和压实步骤。另外，会难以将蜂窝状硬化复合夹层结构切割成多个部件，因为蜂窝状单元的任何暴露的切割边缘会降低产品耐久性或者会需要另外的处理。
桁架结构由连接于“节点”的一个或多个三角形或梯形桁架元件组成。虽然桁架结构因它们在结构应用提供刚性框架的能力而得到广泛赞赏，但在使用有效制造工艺将桁架元件一体化为复合夹层构造中的硬化结构方面，仍然是挑战性的。虽然在美国专利No.8,651,419中描述了用于制造具有单个面板的柔性复合桁架结构的方法，但其中公开的所得到的桁架结构需要附接于诸如机身的刚性支承表面以得到硬化结构。
很明显，当前存在需要能得到用于各种应用下的非柔性、硬化复合桁架结构的有效制造方法。
发明内容
根据本公开的一个方面，公开了一种制造具有带有多个桁架元件的芯的复合桁架结构的方法。该方法可包括通过以下步骤制备干燥织物模：将第一干燥织物层放置在具有非波纹表面的工具上，将第一层装有织物的芯棒放置在所述第一干燥织物层上，以形成波纹表面，其中，所述各装有织物的芯棒都包括包裹芯棒的干燥织物管。该方法还可包括用树脂注入所述干燥织物模；固化所述树脂，以得到所述复合桁架结构。
在另一个改良形式中，制备所述干燥织物模还可包括：通过将第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒都定位在所述波纹表面上形成的相应的一个凹槽中，将第二层装有织物的芯棒放置在第一层装有织物的芯棒上。
在另一个改良形式中，制备所述干燥织物模还可包括：将第二干燥织物层放置在第二层装有织物的芯棒上。
在另一个改良形式中，制备所述干燥织物模还可包括：将一个或多个附加层装有织物的芯棒放置在第二层装有织物的芯棒上；并将第二干燥织物层放置在第一层、第二层或附加层装有织物的芯棒中的一个或多个上方。
在另一个改良形式中，所述方法还可包括通过在所述芯棒上拉动所述干燥织物管或者通过在所述芯棒上编织所述干燥织物管来制备各装有织物的芯棒。
在另一个改良形式中，所述方法还可包括从所述复合桁架结构去除所述芯棒。
在另一个改良形式中，从所述复合桁架结构去除所述芯棒可包括用溶剂处理所述芯棒。
在另一个改良形式中，所述方法还可包括将所述复合桁架结构切成多个单体部件。
在另一个改良形式中，用树脂注入所述干燥织物模可包括：1)将真空袋放置在所述干燥织物模上；2)抽空所述真空袋；3)将所述树脂吸入所述真空袋，以用树脂注入所述干燥织物模。
在另一个改良形式中，制备所述干燥织物模还可包括将填料插入所述干燥织物模中的各间隙中。
在另一个改良形式中，各装有织物的芯棒都可具有顶部和底部，将第一层装有织物的芯棒放置在所述第一干燥织物层上可包括将各装有织物的芯棒的底部都放置成接触所述第一干燥织物层。
在另一个改良形式中，将第二层装有织物的芯棒放置在第一层装有织物的芯棒上可包括将第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒的顶部都放置成接触形成在波纹表面上的相应的一个凹槽的底部。
根据本公开的另一个方面，公开了一种复合桁架结构。该复合桁架结构可包括：第一面板；第二面板；在所述第一面板和所述第二面板之间的增强芯。所述增强芯可包括多个桁架元件，各桁架元件都与所述第一面板和所述第二面板接合于节点以形成一体式结构。所述复合桁架结构可以是通过用树脂注入干燥织物模并之后固化所述树脂来形成的。
在另一个改良形式中，所述固化的树脂可将所述第一面板、所述第二面板和所述多个桁架元件溶合在一起成为一体式结构。
在另一个改良形式中，所述第一面板和所述第二面板可相互平行地延伸。
在另一个改良形式中，所述第一面板和所述第二面板可相对于彼此倾斜。
在另一个改良形式中，各所述桁架元件的横截面都可以是三角形。
在另一个改良形式中，各所述桁架元件的横截面都可以是梯形。
在另一个改良形式中，各所述桁架元件的横截面都可以是矩形。
根据本公开的另一个方面，公开了一种具有第一面板、第二面板和增强芯的复合桁架结构，所述增强芯包括与所述第一面板和所述第二面板接合以形成整体结构的多个桁架元件。所述复合桁架结构是通过包括以下步骤的方法制造的：通过包括以下步骤制备干燥织物模：1)将第一干燥织物层放置在工具上，2)将第一层装有织物的芯棒放置在所述第一干燥织物层上，以形成波纹表面，3)通过将第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒定位在波纹表面中形成的相应的一个凹槽中，而将第二层装有织物的芯棒放置在第一层装有织物的芯棒上，其中，第一层和第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒都包括包裹芯棒的干燥织物管，4)将第二干燥织物层放置在所述装有织物的芯棒上。所述方法还可包括用树脂注入干燥织物模，固化树脂以得到所述复合桁架结构。
已经讨论的特征、功能和优点可独立地在各种实施方式中实现，或者可组合在其它实施方式中，可参照下面的描述和附图明白这些实施方式的其它细节。
附图说明
图1是根据本公开构造的复合桁架结构的主视图。
图2是图1的复合桁架结构的立体图。
图3是根据本公开构造的具有复合桁架结构的气动楔形结构的立体图。
图4是示意性示出根据本公开的方法的装有织物的芯棒的制备的立体图。
图5是示意性示出根据本公开的方法的将第一干燥织物层放置在工具上的主视图。
图6是示意性示出根据本公开的方法的将装有织物的芯棒的第一层布置在第一干燥织物层上的主视图。
图7是根据本公开构造的由装有织物的芯棒的第一层提供的波纹表面的立体图。
图8是示意性示出根据本公开的方法的将装有织物的芯棒的第二层布置在装有织物的芯棒的第一层上的主视图。
图9是根据本公开构造的堆叠在第一干燥织物层上的装有织物的芯棒的多个层的主视图。
图10是示意性示出根据本公开的方法的将第二干燥织物层布置在装有织物的芯棒上的主视图。
图11是根据本公开构造的干燥织物模的主视图。
图12是根据本公开构造的、与图11类似的干燥织物模的主视图，但将第二干燥织物层布置在装有织物的芯棒的多个层上。
图13是根据本公开构造的、与图12类似的主视图，但将第二干燥织物层布置在装有织物的芯棒的层之间。
图14是根据本公开的方法的图11的细节14的主视图，示意性示出用填料填充干燥织物模中的间隙。
图15是示意性示出根据本公开的方法的树脂注入和固化干燥织物模以得到复合桁架结构的主视图。
图16是示意性示出根据本公开的方法的从复合桁架结构去除芯棒的立体图。
图17是示意性示出根据本公开的方法的通过用溶剂进行处理而从复合桁架结构去除芯棒的立体图。
图18是示意性示出根据本公开的方法的将复合桁架结构切成单体部件的立体图。
图19是示出根据本公开的方法的在制造具有复合桁架结构的部件的过程中可包含的示例性步骤序列的流程图。
应该理解，附图不一定按比例绘制并且所公开的实施方式有时是示意性示出的。还要进一步理解，下面的详细描述本质只是示例性的并且不旨在限制本发明或其应用和使用。因此，尽管为了方便说明，本公开被示出和描述为某些例证性实施方式，但应该理解，本公开可按各种其它类型的实施方式并在各种其它系统和环境中实现。
具体实施方式
现在，参照附图，具体参照图1和图2，示出非柔性复合结构10。非柔性复合结构10可具有复合夹层构造，该夹层构造具有第一面板12、第二面板14和介于第一面板12和第二面板14之间的增强芯16。增强芯16可由与第一面板12和第二面板14接合于节点20处的一个或多个桁架元件18组成，以得到一体式或整体的结构。桁架元件18可沿着复合结构10的长度(l)对准并且连续，如图2中所示。非柔性复合结构10可凭借其两个面板12、14、其加强芯16以及其材料构造而坚硬。在给定其刚性构造的情况下，它可在没有另外的加强元件或支承结构辅助的情况下为各种部件提供结构框架。作为非限制示例，复合桁架结构10可为各种机身部件提供刚性框架，但它也可用于其它应用。此外，相比于现有技术(参见以下的其它细节)的相当的复合夹层结构，可更有效地制造复合桁架结构10。
面板12和14可具有光滑且平坦的结构，或者它们可根据应用在一些区域中是弯曲或挠曲的。另外，面板12和14可相互平行地延伸，如图1和图2中所示，或者它们可相对于彼此倾斜，如图3中的气动楔形结构22所示的。尽管桁架元件18在图1至图3中被示出为三角形横截面，但它们也可具有各种其它形状，诸如但不限于梯形或矩形的形状。此外，桁架元件18可具有锐边(参见图1至图3)或倒圆边缘，桁架元件18之间的相对尺寸、形状和间隔也可变化。
复合桁架结构10可由纤维增强型树脂材料形成，纤维增强型树脂材料可由嵌入固化树脂基质中的织造或非制造纤维的织物组成。织物中的纤维可以是碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、或任何其它合适的纤维或纤维的组合。另外，固化的树脂可将面板12和14与桁架元件18溶合在一起，以得到带有其一体构造的复合桁架结构10(参见以下的其它细节)。
图4至图18示意性示出在制造具有非柔性复合桁架结构10的部件的过程中可包含的一系列步骤和中间结构。从图4开始，如图所示，可用干燥织物管26包裹横截面形状对应于所需桁架元件18的芯棒24，以得到装有织物的芯棒28。可通过以下步骤实现用干燥织物管26包裹芯棒24：拉动干燥织物管26紧紧覆在芯棒24上，以得到无褶皱或者至少基本上无褶皱的紧密配合的织物覆盖，使得装有织物的芯棒28可适形于芯棒24的形状。另选地，可通过在芯棒24上编织干燥织物管26来实现用干燥织物管26包裹芯棒24。干燥织物管26可由“干燥”(即，没有预先浸渍树脂)的经编织或织造纤维的织物组成。如果所需的桁架元件的横截面是三角形，则芯棒24可具有三棱柱形状，如图所示，或者如果期望的是不同类型的桁架元件，则它可具有其它形状。然而，大体上，芯棒24/装有织物的芯棒28可具有宽度(w)比顶部32大的底部30，当然除非芯棒24的横截面是矩形。此外，芯棒24/装有织物的芯棒28沿着其长度(l)可以是笔直的(即，线性的)或者弯曲/挠曲(即，非线性的)。芯棒24可由诸如金属材料的实心材料形成，或者它可由实心可溶材料形成，使得通过用合适的溶剂进行处理，可从复合桁架结构10去除芯棒，如以下更详细描述的。在任何情况下，可根据需要重复图4中示出的芯棒装载步骤，以得到以下讨论的织物模制过程所需数量的装有织物的芯棒28。
图5至图14示出制备干燥织物模36(参见图11)的过程中可包含的一系列步骤和中间结构，干燥织物模36可提供复合桁架结构10的织物骨架。如图5中所示，可首先将一个或多个第一干燥织物层28放置在工具40上，根据所需部件的结构，工具40可具有可光滑平坦、逐渐弯曲、或甚至在某些位置急剧弯曲的非波纹表面。第一干燥织物层38可由干燥或未预先浸渍有树脂的一层或多层织造或无纺纤维织物组成，它可提供第一面板12的织物骨架。
为了形成桁架元件18的织物骨架，如图6中所示，可将第一层装有织物的芯棒28布置在第一干燥织物层38上。更具体地，可将各装有织物的芯棒28的底部30放置成与第一干燥织物层38接触，使得第一层装有织物的芯棒28形成带有凹槽46的波纹表面44，如图7中最佳示出的。作为非限制性的可能，装有织物的芯棒28可毗邻且平行地对准，使得凹槽46可彼此平行地延伸，如图所示。然而，其它构造当然是可以的，尤其是当使用弯曲或挠曲的芯棒时。
现在转到图8，在形成桁架元件18的织物骨架的过程中包含的下一个步骤可包含通过将第二层装有织物的芯棒28中的各装有织物的芯棒定位在相应的一个凹槽46中，而将第二层装有织物的芯棒28布置在第一层装有织物的芯棒28上。更具体地，第二层装有织物的芯棒28中的各装有织物的芯棒的顶部32都可被布置成接触各凹槽46的底部48或者至少向着底部48取向，使得第二层的各装有织物的芯棒的底部30可向上取向，以得到平坦或基本上平坦的表面。以此方式，第二层装有织物的芯棒28可与第一层装有织物的芯棒28相互交叉。可选地，可根据图6和图8中示出的步骤，将附加层装有织物的芯棒28堆叠到第一层和第二层装有织物的芯棒28上，以提供具有附加桁架元件的芯(参见图9)。
在累积了所需数量层的装有织物的芯棒28之后，可将一个或多个第二干燥织物层50放置在装有织物的芯棒28上，以得到干燥织物模36，如图10至图11中所示。如果使用两层以上的装有织物的芯棒28，则可将一个或多个第二干燥织物层50放置在所有这些层的装有织物的芯棒28上，如图12中的示例示出的，或者可将一个或多个第二干燥织物层50放置在多层装有织物的芯棒28之间的所需位置，如图13中的示例示出的。第二干燥织物层50可提供第二面板14的织物骨架并且它可由一层或多层干燥的或者没有预先浸渍有树脂的织造或无纺纤维织物组成。然而，在一些布置中，当复合桁架结构中只需要单个面板时，干燥织物模36中可不需要第二干燥织物层50。
如果在干燥织物模36中(诸如，在装有织物的芯棒28与干燥织物层38和50中的任一个或两个之间)存在任何间隙52，则可选地可将填料54插入各间隙52中，以得到更紧凑的模(参见图14)。填料54可由干燥纤维织物形成并且它可具有适于填充间隙52的任何形状。作为非限制性示例，填料54可具有被构造成填充任何间隙52的管状形状，间隙52沿着装有织物的芯棒28的长度(l)延伸并且位于装有织物的芯棒28与干燥织物层38和50中的任一个或两个之间。
现在，参照图15，一旦制备了干燥织物模36并且安装了任何可选的填料54，就可首先通过树脂注入工艺55用树脂注入干燥织物模36，然后使其经受固化工艺56。可通过以下步骤执行树脂注入工艺55：将干燥织物模36和工具40放置在真空袋58中，抽空真空袋58，并且在真空压力下将树脂吸入真空袋58中，以致使干燥织物模36变成被树脂注入。然后，可通过以下步骤执行固化工艺56：在烘箱中，在合适温度和压力下将承载树脂注入的干燥织物模36的真空袋58加热，以致使树脂固化成变硬状态。然而，也可在没有热的情况下执行固化工艺56。在固化工艺期间，可将注入树脂的织物溶合在一起成为单个单元，以得到具有集成为一体式的第一面板12、第二面板14和桁架元件18的复合桁架结构10。
在从真空袋58中取出固化的复合桁架结构10之后，可使用工具从复合桁架结构10去除芯棒24，或者可从复合桁架结构10手动拉出或推出芯棒24，如图16中所示。另选地，如果芯棒24是可溶的芯棒，则通过用溶剂60处理芯棒24来溶解芯棒24，该溶剂60能够溶解芯棒24而不会明显干扰复合桁架结构10的完整性(参见图17)。作为一种可能性，如果芯棒24是水溶性的，则溶剂60可以是水，但是还可使用其它合适的溶剂。应注意的是，使用可溶芯棒可提高从复合桁架结构去除芯棒24的便利度，所述复合桁架结构具有倾斜的面板(例如，参见图3)和/或以其它方式闭合的布置，在所述以其它方式闭合的布置中，会因面板而妨碍触及芯棒24。
所得到的复合桁架结构10可被形成为较大面板62，面板62可根据需要被切片或切割以得到所需数量的单体部件64，如图18中示意性示出的。就这点而言，可根据需要按照部件64的尺寸以及部件的所需数量来缩放面板62的尺寸。如应该理解的，与单独模制部件64形成对照，通过从较大面板62切割出部件64，可显著提高部件64的制作速率。
图19总结了在制造具有复合桁架结构10的部件的过程中可涉及的步骤。从第一框70开始，一个或多个芯棒24可装有干燥织物管26，以得到所需数量的装有织物的芯棒28，如图4中示出和以上描述的。用可用的装有织物的芯棒28，可根据框72制备干燥织物模36。框72可包含：1)将第一干燥织物层38放置在工具40上(框74/图5)，2)将第一层装有织物的芯棒28放置在第一干燥织物层38上以形成波纹表面44(框76/图6和图7)，3)将第二层装有织物的芯棒28放置在第一层装有织物的芯棒28上(框78/图8)，4)将第二干燥织物层50放置在装有织物的芯棒28上(框80/图10)。然而，通过在框80之前根据需要重复框76/78，可在头两层上堆叠附加层装有织物的芯棒28(即，不止两层)(参见图9)。如果使用不止两层的装有织物的芯棒28，则可将第二干燥织物层50放置在多层装有织物的芯棒28上(参见图12)，或者可将一个或多个第二干燥织物层50放置在多层装有织物的芯棒之间的所需位置(参见图13)。另外，可使用单层装有织物的芯棒28来模制桁架元件18，在这种情况下，可不需要框78。还要注意，在最终产品中只需要单个面板的情况下，可不需要框80。可选地，框72还可包含将一个或多个填料54插入干燥织物模36中留有的任何间隙52中(框82/图14)。
根据下一个框84，可通过树脂注入工艺55用树脂注入干燥织物模36，如以上详细描述的。然后，根据下一个框86，可固化树脂注入的成型织物，以得到形成为大面板62的复合桁架结构10(也参见图15)。然后，可通过工具辅助去除、手动去除、或通过用溶剂进行处理(如果芯棒24可溶)来从复合桁架结构10去除芯棒24(框88/图16至图17)。最后，可将复合桁架结构10切片或切割成具有所需尺寸的单体部件64(框90/图18)。在一些情况下，从面板62切割出的部件64可形成较大完整部件的一些部分，使得部件64可进一步与另外的部件组装在一起，以得到完整部件。
工业实用性
总之，因此可明白，本文中公开的技术在各种环境下具有工业可应用性，这些环境包括而不限于制造用于航天航空应用或其它工业应用的复合桁架结构。本文中公开的复合桁架结构可具有与现有技术的蜂窝状硬化复合夹层结构相当的强度，但它们是用少得多的步骤制造的。尤其是，通过使用芯棒将干燥纤维织物模制成复杂桁架结构的形状，允许应用单个树脂注入步骤和单个固化步骤来提供溶合的、一体式复合结构。以此方式，避免了作为现有技术的预浸渍制造方法的特性的多个固化阶段和压实步骤，并且可显著提高获得用于各种工业应用的复杂复合桁架结构的便利度和效率。此外，虽然可以想到使用碳织物预浸物替代干燥织物材料来制造本文中公开的非柔性复合桁架结构，但通常可用的预浸物材料只是平坦板(而非管)，以致覆盖桁架元件状的芯棒会需要包裹类型的工艺，在这个工艺中，芯棒在碳预浸物层中卷起并且在边缘重叠。结果，这种替代方法会容易起褶皱并且可需要用额外的热压实步骤来平滑碳预浸物层中的接合处和/或褶皱。相比之下，本文中公开的方法采用干燥织物编织管，干燥织物编织管可在芯棒上被压缩和拉伸以得到紧密配合，而不需要进行热压实。另外，用干燥纤维织物模制复合桁架会是更有成本效益的方法，因为碳预浸物通常比干燥纤维织物更贵。可预期的是，本文中公开的技术可在大范围的领域中(诸如而不限于航空航天应用)寻求到广泛的工业应用性。
总结
另外，本公开包括根据以下条款的实施方式：
1、一种制造具有芯的复合桁架结构的方法，所述芯带有多个桁架元件，该方法包括：
通过包括以下步骤的方法制备干燥织物模：
将第一干燥织物层放置在具有非波纹表面的工具上，以及
将第一层装有织物的芯棒放置在所述第一干燥织物层上，以形成波纹表面，各所述装有织物的芯棒都包括包裹芯棒的干燥织物管；
用树脂注入所述干燥织物模；以及
固化所述树脂，以得到所述复合桁架结构。
2、根据条款1所述的方法，其中，制备所述干燥织物模还包括：通过将第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒都定位在所述波纹表面中形成的相应的一个凹槽中，而将第二层装有织物的芯棒放置在第一层装有织物的芯棒上。
3、根据条款2所述的方法，其中，制备所述干燥织物模还包括：将第二干燥织物层放置在所述第二层装有织物的芯棒上。
4、根据条款2所述的方法，其中，制备所述干燥织物模还包括：
将一个或多个附加层装有织物的芯棒放置在第二层装有织物的芯棒上；以及
将第二干燥织物层放置在第一层、第二层或附加层装有织物的芯棒中的一个或多个的上方。
5、根据条款3所述的方法，所述方法还包括通过在所述芯棒上拉动所述干燥织物管或者通过在所述芯棒上编织所述干燥织物管来制备各装有织物的芯棒。
6、根据条款3所述的方法，所述方法还包括在固化所述树脂之后从所述复合桁架结构去除所述芯棒，以得到所述复合桁架结构。
7、根据条款6所述的方法，其中从所述复合桁架结构去除所述芯棒包括用溶剂处理所述芯棒。
8、根据条款6所述的方法，所述方法还包括将所述复合桁架结构切成多个单体部件。
9、根据条款6所述的方法，其中，用树脂注入所述干燥织物模包括：
将真空袋放置在所述干燥织物模上；
抽空所述真空袋；以及
将所述树脂吸入所述真空袋，以用树脂注入所述干燥织物模。
10、根据条款6所述的方法，其中，制备所述干燥织物模还包括将填料插入所述干燥织物模中的各间隙中。
11、根据条款6所述的方法，其中，各装有织物的芯棒都具有顶部和底部，其中，将第一层装有织物的芯棒放置在所述第一干燥织物层上包括将各装有织物的芯棒的底部都放置成接触所述第一干燥织物层。
12、根据条款11所述的方法，其中，将第二层装有织物的芯棒放置在第一层装有织物的芯棒上包括将第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒的顶部都放置成接触形成在波纹表面上的相应的一个凹槽的底部。
13、一种复合桁架结构，该复合桁架结构包括：
第一面板；
第二面板；以及
在所述第一面板和所述第二面板之间的增强芯，所述增强芯包括多个桁架元件，各桁架元件与所述第一面板和所述第二面板接合于节点以形成一体式结构，所述复合桁架结构是通过用树脂注入干燥织物模并之后固化树脂来形成的。
14、根据条款13所述的复合桁架结构，其中，使用可溶芯棒模制所述干燥织物模，能通过用溶剂进行处理而从所述复合桁架结构去除所述可溶芯棒。
15、根据条款14所述的复合桁架结构，其中，所述树脂在固化时将所述第一面板、所述第二面板和所述多个桁架元件溶合在一起成为一体式结构。
16、根据条款15所述的复合桁架结构，其中，所述第一面板和所述第二面板相互平行地延伸。
17、根据条款15所述的复合桁架结构，其中，所述第一面板和所述第二面板相对于彼此倾斜。
18、根据条款15所述的复合桁架结构，其中，各所述桁架元件的横截面都是三角形。
19、根据条款15所述的复合桁架结构，其中，各所述桁架元件的横截面都是梯形。
20、根据条款15所述的复合桁架结构，其中，各所述桁架元件的横截面都是矩形。
21、一种具有第一面板、第二面板和增强芯的复合桁架结构，所述增强芯包括与所述第一面板和所述第二面板接合以形成整体结构的多个桁架元件，所述复合桁架结构是通过包括以下步骤的方法制造的：
通过包括以下步骤的方法制备干燥织物模：
将第一干燥织物层放置在工具上，
将第一层装有织物的芯棒放置在所述第一干燥织物层上以形成波纹表面，
通过将第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒都定位在波纹表面中形成的相应的一个凹槽中，而将所述第二层装有织物的芯棒放置在第一层装有织物的芯棒上，第一层和第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒都包括包裹芯棒的干燥织物管，
将第二干燥织物层放置在所述装有织物的芯棒上；
用树脂注入干燥织物模；以及
固化树脂以得到所述复合桁架结构。
22、根据权利要求21所述的复合桁架结构，所述复合桁架结构还包括通过用溶剂处理所述芯棒，在固化树脂之后从所述复合桁架结构去除所述芯棒。

Claims (6)

1.一种用于制造具有芯(16)的复合桁架结构(10)的方法，所述芯(16)带有多个桁架元件(18)，该方法包括：
通过包括以下步骤的方法制备干燥织物模(36)：
将第一干燥织物层(38)放置在具有非波纹表面的工具(40)上，以及
将第一层装有织物的芯棒(28)放置在所述第一干燥织物层上以形成波纹表面(44)，各所述装有织物的芯棒都包括包裹芯棒(24)的干燥织物管(26)；
用树脂注入所述干燥织物模(36)；以及
固化(56)所述树脂，以得到所述复合桁架结构；
所述方法还包括通过在所述芯棒(24)上拉动所述干燥织物管(26)或者通过在所述芯棒上编织所述干燥织物管来制备各所述装有织物的芯棒(28)；以及在固化所述树脂之后从所述复合桁架结构(10)去除所述芯棒(24)，以得到所述复合桁架结构，
其中，制备所述干燥织物模(36)还包括：通过将第二层装有织物的芯棒(28)中的各装有织物的芯棒都定位在所述波纹表面(44)上形成的相应的一个凹槽(46)中，而将所述第二层装有织物的芯棒(28)放置在第一层装有织物的芯棒(28)上；其中，制备所述干燥织物模(36)还包括将第二干燥织物层(50)放置在所述第二层装有织物的芯棒(28)上，并且其中，制备所述干燥织物模(36)还包括：
将一个或多个附加层装有织物的芯棒(28)放置在所述第二层装有织物的芯棒上；以及
将第二干燥织物层(50)放置在所述第一层、第二层或附加层装有织物的芯棒(28)中的一个或多个的上方。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述芯棒是可溶解芯棒，并且从所述复合桁架结构(10)去除所述芯棒(24)包括用溶剂(60)处理所述芯棒。
3.根据权利要求1或2所述的方法，所述方法还包括将所述复合桁架结构(10)切成多个单体部件。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，用所述树脂注入(55)所述干燥织物模(36)包括：
将真空袋(58)放置在所述干燥织物模上；
抽空所述真空袋；以及
将所述树脂吸入所述真空袋，以用所述树脂注入(55)所述干燥织物模。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，制备所述干燥织物模(36)还包括将填料(54)插入所述干燥织物模中的各间隙(52)中。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，各装有织物的芯棒(28)都具有顶部(32)和底部(30)，并且其中，将所述第一层装有织物的芯棒(28)放置在所述第一干燥织物层(38)上包括将各所述装有织物的芯棒的底部都放置成接触所述第一干燥织物层(38)；并且其中，将所述第二层装有织物的芯棒(28)放置在所述第一层装有织物的芯棒上包括将所述第二层装有织物的芯棒中的各装有织物的芯棒的顶部都放置成接触形成在所述波纹表面(44)上的相应的一个凹槽(46)的底部(48)。
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