CN105270604A - 结构 - Google Patents

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CN105270604A
CN105270604A CN201510391757.2A CN201510391757A CN105270604A CN 105270604 A CN105270604 A CN 105270604A CN 201510391757 A CN201510391757 A CN 201510391757A CN 105270604 A CN105270604 A CN 105270604A
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Abstract

本发明涉及一种具有翼板、纵梁和翼肋的结构。该纵梁包括纵梁凸缘和纵梁腹板。翼肋包括翼肋腹板和翼肋脚部，该翼肋腹板具有第一面和第二面，该翼肋脚部具有接合至纵梁腹板的第一翼肋脚部凸缘、接合至翼板的第二翼肋脚部凸缘、以及接合至翼肋腹板的第一面的翼肋脚部腹板。第一翼肋脚部凸缘通过第一拐角连接至翼肋脚部腹板。第二翼肋脚部凸缘通过第二拐角连接至翼肋脚部腹板。翼肋脚部凸缘中的一个翼肋脚部凸缘定位于翼肋腹板的第一侧从而离开翼肋腹板的第一面延伸，翼肋脚部凸缘中的另一翼肋脚部凸缘从翼肋腹板的第一侧穿至翼肋腹板的第二侧，在翼肋腹板的第二侧所述翼肋脚部凸缘中的另一翼肋脚部凸缘离开翼肋腹板的第二面延伸。

Description

结构
技术领域
本发明涉及一种结构。更具体地，但是非排他性地，本发明涉及一种例如机翼、水平稳定器或竖向稳定器的飞行器结构。
背景技术
传统飞行器机翼具有翼盒，该翼盒由上空气动力盖和下空气动力盖、前翼梁和后翼梁以及沿着翼盒的翼展方向长度间隔开的一系列横向翼肋形成。每个翼肋均螺栓连接至上盖和下盖并使燃料压力载荷在上盖与下盖之间起反作用。
这种翼盒的组装由于需要制造加工、钻孔、用垫片调整并且然后将许多部件螺栓连接在一起而可能是非常耗时且复杂的。传统翼盒还非常重并且并不总是最有效地利用诸如复合物之类的现代航空材料。
期望的是设计一种具有减少的零部件数、简化的制造加工过程以及改进的机械性能的飞行器翼盒或类似物。
发明内容
本发明的第一方面提供了一种具有翼板、纵梁和翼肋的结构，其中，所述纵梁包括接合至所述翼板的纵梁凸缘和离开所述纵梁凸缘延伸的纵梁腹板；并且所述翼肋包括翼肋腹板和翼肋脚部，所述翼肋腹板具有在边缘处相接的第一面和第二面，所述翼肋脚部具有接合至所述纵梁腹板的第一翼肋脚部凸缘、接合至所述翼板或者接合至所述纵梁凸缘的第二翼肋脚部凸缘、以及与所述翼肋腹板的边缘相邻地接合至所述翼肋腹板的第一面的翼肋脚部腹板；其中，所述第一翼肋脚部凸缘通过第一拐角连接至所述翼肋脚部腹板，从而包括有从所述第一翼肋脚部凸缘经由所述第一拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中的至少一个层，所述第二翼肋脚部凸缘通过第二拐角连接至所述翼肋脚部腹板，从而包括有从所述第二翼肋脚部凸缘经由所述第二拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中的至少一个层，所述翼肋脚部凸缘中的一个翼肋脚部凸缘离开所述翼肋腹板的第一面延伸，并且所述翼肋脚部凸缘中的另一翼肋脚部凸缘横穿所述翼肋腹板的边缘并且离开所述翼肋腹板的第二面延伸。
翼肋脚部的连续构造使该翼肋脚部能够形成为单个部件。这使该结构中的部件的数目能够被减少并提供了结构的总重量被减少的可能性。
所述两个翼肋脚部凸缘在翼肋腹板的相反侧延伸，这相比所述两个翼肋脚部凸缘均离开翼肋腹板的第一面延伸的情况给出了更平衡的结构。
通常，第一翼肋脚部凸缘、第二翼肋脚部凸缘和翼肋脚部腹板一体地形成。例如，它们可以形成为单个件，然后弯折或折叠该单个件以形成第一拐角和第二拐角。替代性地，第一翼肋脚部凸缘、第二翼肋脚部凸缘和翼肋脚部腹板可以通过借助于自动铺带机来将它们铺放在模具工具上而一体地形成，使得在带条铺放到模具工具上时形成第一拐角和第二拐角。替代性地，第一翼肋脚部凸缘、第二翼肋脚部凸缘和翼肋脚部腹板可以通过注射模制或铸造来一体地形成。
不管形成翼肋脚部的方法如何，在拐角周围伸延的层均在翼肋脚部的通过拐角连接的相邻部分之间提供高效的载荷传递。
翼肋脚部的构造还使多个凸缘角度能够得以适应性调节或补偿，这减少了与针对公差及配合要求来控制接合部相关联的时间和成本。
优选地，翼肋脚部包括在第一拐角和第二拐角处伸延的至少一个层。
第一翼肋脚部凸缘与纵梁腹板之间的连接提供了稳固的载荷路径。通常，第一翼肋脚部凸缘通过能够将剪切状态下的载荷从纵梁腹板传送至第一翼肋脚部凸缘的接合部而接合至纵梁腹板。
翼肋脚部可以具有第三翼肋脚部凸缘(所述第三翼肋脚部凸缘可以是三角形的)，该第三翼肋脚部凸缘接合至翼板或接合至纵梁凸缘并通过第三拐角连接至第一翼肋脚部凸缘，该第三拐角包括从第三翼肋脚部凸缘经由第三拐角连续地伸延至第一翼肋脚部凸缘的至少一个层。附加地或替代性地，翼肋脚部还可以包括第四翼肋脚部凸缘(所述第四翼肋脚部凸缘可以是三角形的)，所述第四翼肋脚部凸缘接合至纵梁凸缘并通过第四拐角连接至第二翼肋脚部凸缘，该第四拐角包括从第四翼肋脚部凸缘经由第四拐角连续地伸延至第二翼肋脚部凸缘的至少一个层。
第二翼肋脚部凸缘可以离开翼肋腹板的第一面延伸，第一翼肋脚部凸缘横穿翼肋腹板的边缘并离开翼肋腹板的第二面延伸，或者，第一翼肋脚部凸缘可以离开翼肋腹板的第一面延伸，第二翼肋脚部凸缘横穿翼肋腹板的边缘并离开翼肋腹板的第二面延伸。
纵梁凸缘可以穿过翼肋腹板的边缘中的凹口。在这种情况下，第二翼肋脚部凸缘可以离开翼肋腹板的第一面延伸，使得第一翼肋脚部凸缘(与第一翼肋脚部凸缘所接合的纵梁凸缘一起)经凹口横穿翼肋的边缘。
第一翼肋脚部凸缘和/或第三翼肋脚部凸缘均既可以接合至翼板又可以接合至纵梁凸缘。替代性地，第一翼肋脚部凸缘和/或第三翼肋脚部凸缘均可以仅接合至纵梁凸缘(可选地经由纵梁凸缘的突出的外伸区域)。
该结构可以仅具有单个翼板。替代性地，该结构还可以包括与第一翼板对置的第二翼板。翼肋腹板通常被布置成在第一翼板与第二翼板之间传送载荷(例如燃料压力载荷)。通常，翼肋腹板或者直接地或者经由额外的翼肋脚部接合至第二翼板。
该结构可以具有仅一个纵梁，但是该结构更典型地具有接合至翼板的多个纵梁，其中每个纵梁均通过相应的翼肋脚部接合至翼肋腹板。
该结构可以具有仅一个翼肋，或者该结构可以具有不止一个翼肋，其中每个翼肋均通过相应的翼肋脚部接合至纵梁。
该翼板通常为具有宽度和长度的长形形状。
该纵梁通常为具有宽度和长度的长形形状。
翼板和纵梁的长度通常大致平行。
翼肋通常在翼板的宽度上延伸。
纵梁可以具有包括T形、Z形或顶帽形的各种各样的横截面形状。
纵梁腹板可以为离开纵梁向延伸至长形边缘的叶片。
翼肋可以与翼板形成液密密封。替代性地，翼肋可以允许液体流过该翼肋，例如可以在翼肋腹板与翼板之间设置间隙，该间隙被布置成允许液体流过该间隙。
通常，边缘具有凹口或切口，纵梁腹板可以穿过该凹口或切口。在密封翼肋的情况下，那么纵梁腹板可以与翼肋腹板形成液密密封。替代性地，在翼肋腹板与纵梁腹板之间设置间隙，该间隙被布置成允许液体流过该间隙。
翼肋脚部可以由非复合材料(例如金属)形成或者由包括嵌入在基体中的加强元件的复合材料形成。加强元件例如可以包括聚合物基体中的碳纤维和/或玻璃纤维和/或凯夫拉尔(Kevlar)和/或金属加强件。翼板和/或纵梁和/或翼肋腹板还可以包括与翼肋脚部相同或不同构造的复合材料。
翼肋脚部可以包括围绕第一拐角和第二拐角连续地伸延的单层非层合材料(例如铸造金属的单个件)。替代性地，翼肋脚部可以包括具有多个层的层合材料。在层合材料的情况下，那么每个折叠拐角通常均包括在拐角周围连续地伸延的多个层。
翼肋脚部可以通过在固化以形成固结部件之前将一堆干的加强板层布置在一起并随后将基体材料添加至该堆叠体、或者替代性地通过在固化以形成固结部件之前对一堆包括加强材料的预浸渍板层进行布置而形成。附加地或替代性地，复合材料可以包括任意分布的加强件。例如，翼肋脚部可以形成为具有贯穿复合材料的至少一部分分布的加强材料的短切原丝或纳米管或颗粒的注射模制部件。
优选地，翼肋脚部由包括多个纤维的复合材料形成，其中，所述纤维中的一些纤维从第一翼肋脚部凸缘经由第一拐角连续地伸延至翼肋脚部腹板中，并且所述纤维中的一些纤维从第二翼肋脚部凸缘经由第二拐角连续地伸延至翼肋脚部腹板中。
翼肋脚部可以通过结合接合部——例如：共同固化接合部、共同结合接合部或次结合接合部——接合至翼肋腹板以及/或者接合至翼板以及/或者接合至纵梁凸缘以及/或者接合至纵梁腹板。这除去或减少了穿过翼肋脚部、纵梁和/或翼板的钻孔以及/或者螺栓连接的需求，从而提高了结构的抗应变性并减小了部件重量。外部紧固件的数目的减少还提供了抗雷击保护以及在该结构为燃料箱的一部分的情况下提供了改进的燃料箱密封性。
附加或替代性地，翼肋脚部可以通过一个或更多个机械紧固件接合至翼板以及/或者接合至翼肋腹板以及/或者接合至纵梁凸缘以及/或者接合至纵梁腹板。
该结构可以适于承载燃料。在这种情况下，翼板通常形成燃料箱的密封壁的一部分，该燃料箱布置成使得当燃料箱含有燃料时，燃料压力载荷作用在翼板上。
翼肋腹板可以形成密封燃料箱壁(也就是说适于将燃料保持在壁的一侧的边界壁，使得燃料基本上不通过该壁向该壁的相反侧移动)，或者替代性地，该翼肋腹板可以是内部挡板(也就是说适于允许燃料经由一个或更多个孔口或孔从一侧向另一侧传递的燃料箱内的内部元件)。
该结构通常为诸如翼盒、水平稳定器或竖向稳定器之类的空气动力飞行器结构的一部分。在这种情况下，翼板通常为具有外空气动力表面和内表面的蒙皮或覆盖翼板，其中，在飞行器飞行期间空气在该外空气动力表面上流动，而纵梁凸缘则接合至该内表面。纵梁使翼板硬化并在飞行器飞行期间承载空气动力载荷。
本发明的另一方面提供了一种制造根据任一项前述权利要求所述的结构的方法，该方法包括：沿着第一折叠线和第二折叠线折叠或弯折坯件以形成翼肋脚部的第一拐角和第二拐角；将第一翼肋脚部凸缘接合至纵梁腹板；将第二翼肋脚部凸缘接合至翼板或接合至纵梁凸缘；以及将翼肋脚部腹板与翼肋腹板的边缘相邻地接合至翼肋腹板的第一面。
第一翼肋脚部凸缘可以通过共同固化或共同结合来接合至纵梁腹板。
第二翼肋脚部凸缘可以通过共同固化或共同结合来接合至翼板或接合至纵梁凸缘。
翼肋脚部腹板可以通过共同固化或共同结合来接合至翼肋腹板，或者更优选地，翼肋脚部腹板通过一个或更多个机械紧固件来接合至翼肋腹板。
附图说明
现在将参照附图来对本发明的各实施方式进行描述，在附图中：
图1为飞行器的平面图；
图2a为右舷翼盒和中央翼盒的示意性平面图；
图2b为右舷翼盒的示意性翼弦向剖视图；
图3为根据本发明的第一实施方式的结构的等距视图；
图4为图3的结构的翼肋脚部的等距视图；
图5为用于形成图4的翼肋脚部的坯件的平面图；
图6为图5的坯件的平面图，图中示出一些加强纤维；
图7a为从翼肋的内侧观察的根据本发明的第二实施方式的结构的等距视图；
图7b为从翼肋的外侧观察的图7a的结构的等距视图；
图8为图7a的结构在安装翼肋之前的等距视图；
图9为图7a、图7b和图8的结构的翼肋脚部的等距视图；
图10为用于形成图9的翼肋脚部的坯件的平面图；以及
图11为图10的坯件的平面图，图中示出一些加强纤维。
具体实施方式
图1示出了具有左舷机翼2和右舷机翼3的飞行器1。每个机翼均具有悬臂式结构，该悬臂式结构具有从根部沿翼展方向延伸至稍部的长度，该根部接合至飞行器机身4。机翼2、3在构造上类似，因此将参照图2a和图2b来仅对右舷机翼3进行描述。
机翼的主要结构元件为由上盖4和下盖5以及前翼梁6和后翼梁7形成的翼盒，如图2a和图2b中所示。盖4、5和翼梁6、7均为碳纤维加强聚合物(CFRP)层合部件。每个盖均为具有空气动力表面(上盖4的上表面和下盖5的下表面)的翼板，在飞行器飞行期间，空气在该空气动力表面上流动。每个盖均还具有承载沿翼展方向延伸的一系列纵梁8的内表面。每个盖均承载大量的纵梁8，出于清楚的目的，其中仅五个纵梁8被示出在图2a和图2b中。每个纵梁8均接合至一个盖但不接合至另一盖，并且每个纵梁8均与其所附接的盖的长度大致平行地沿翼展方向伸延。
翼盒还具有多个横向翼肋，所述多个横向翼肋大致横向于纵梁地在盖的宽度上沿翼弦方向伸延，每个翼肋均接合至盖4、5和翼梁6、7。翼肋包括位于翼盒的根部处的最里面的内侧翼肋10以及沿着翼盒的长度与最里面的翼肋间隔开的一些另外的翼肋。翼盒被划分成两个燃料箱：由内侧翼肋10和中跨翼肋11、盖4、5以及翼梁6、7界定的内侧燃料箱；以及由中跨翼肋11、翼盒的稍部处的外侧翼肋12、盖4、5以及翼梁6、7界定的外侧燃料箱。
内侧翼肋10为形成了翼盒的根部并接合至机身4的本体内的中央翼盒20的附接翼肋。挡板翼肋13(以虚线所示)形成了燃料箱内的内部挡板，该挡板翼肋13将燃料箱划分成隔区。翼肋10、11、12被密封以防止燃料流出两个燃料箱，但是挡板翼肋13未被密封，使得燃料可以横过挡板翼肋13在隔区之间流动。如图2a中可见，纵梁8未到达内侧翼肋10和外侧翼肋12，但是穿过挡板翼肋13和中跨翼肋11。
图3示出了形成挡板翼肋13中的一个挡板翼肋13与下盖5之间的接界的一部分的结构，该结构包括三个纵梁8。纵梁8为CFRP层合部件。每个纵梁8均具有T形横截面，其中，一对凸缘8a共同固化到盖5，并且腹板或叶片8b从凸缘8a离开盖5向上延伸至自由上边缘。每个凸缘8a均具有渐缩的侧向边缘8c。纵梁8具有“卷制成形(roll-formed)”的结构，在该结构中，凸缘8a和腹板8b由单个折叠板材形成。
挡板翼肋13包括通过多个CFRP层合翼肋脚部30连接至下盖5的平面金属腹板14。
如图4中所示，每个翼肋脚部30均具有大致水平的第一翼肋脚部凸缘31、直立的第二翼肋脚部凸缘32、和直立的翼肋脚部腹板33。第二翼肋脚部凸缘32以第一折叠拐角34连接至翼肋脚部腹板33。第一翼肋脚部凸缘31以第二折叠拐角35连接至翼肋脚部腹板33。
第二翼肋脚部凸缘32共同固化至纵梁腹板8b，并且第一翼肋脚部凸缘31共同固化至纵梁凸缘8a的突出的外伸区域8d。第一翼肋脚部凸缘31与纵梁凸缘8a之间的这种共同固化接合部(没有螺栓)意味着不需要在盖中设置钻好的螺栓孔。这使盖5的厚度(并因此重量)与螺栓连接的结构相比能够被减小。在盖5中没有外部螺栓还提供了抗雷击保护以及改进的燃料箱密封性。
每个纵梁均通过一对翼肋脚部30——纵梁腹板8b的每侧上均有一个翼肋脚部30——接合至翼肋，所述一对翼肋脚部30彼此呈镜像。
每个翼肋脚部腹板33均通过螺栓21接合至翼肋腹板14。
翼肋腹板14在腹板的相反的两侧上具有平面内侧面14a和平面外侧面14b，所述平面内侧面14a和平面外侧面14b在图3中示出的下边缘22以及上边缘(未在图3中示出)处相接。仅翼肋腹板的内侧面14a能够在图3中观察到。下边缘22与盖5的内表面被间隙22a隔开。燃料可以经该间隙22a流过翼肋腹板14。翼肋腹板14的下边缘还形成有凹口或切口，纵梁腹板8b穿过所述凹口或切口。燃料还可以流经每个切口的弓形上部分26。在翼肋腹板14中还可以设置孔(未示出)以使翼肋腹板14的重量最小并且提供了用于燃料流动的另外路线。
翼肋脚部腹板33与下边缘22相邻地接合至翼肋腹板的外侧面。每个翼肋脚部的翼肋脚部凸缘31均沿外侧方向离开翼肋腹板的外侧面14b延伸，并且每个翼肋脚部的另一翼肋脚部凸缘32(与该另一翼肋脚部凸缘32所附接的纵梁腹板8b一起)通过凹口或切口横穿翼肋腹板的边缘22并且然后沿内侧方向离开翼肋腹板的内侧面14a延伸，如图3中所示。
在替代性实施方式(未示出)中，每个翼肋脚部的翼肋脚部腹板33均接合至翼肋腹板的内侧面14a。在这种情况下，对于每个翼肋脚部而言，翼肋脚部凸缘32均离开翼肋腹板的内侧面14a延伸，并且另一翼肋脚部凸缘31均通过间隙22a横穿翼肋腹板的边缘22并且然后离开翼肋腹板的外侧面14b延伸。
在这两种实施方式中，翼肋脚部腹板33和翼肋腹板14具有接合在位于平面(即，内侧面14a的平面或外侧面的平面，这取决于哪个面被用于附接翼肋脚部)中的腹板接合接界处的相对的配合面。翼肋脚部凸缘中的一个翼肋脚部凸缘定位在该平面的一侧上，并且凸缘中的另一凸缘定位在该平面的另一侧上。这相比两个翼肋脚部凸缘均定位在平面的同一侧上的情况提供了更平衡的结构。
图3中示出了仅翼肋腹板14的下边缘22。翼肋腹板的上边缘可以以类似方式通过翼肋脚部30连接至上盖4，或者翼肋腹板的上边缘可以通过更常规的翼肋脚部连接至上盖。
翼肋腹板14还具有紧固至翼梁6、7的前边缘和后边缘(能够在图2a中观察到)。
每个翼肋脚部30均由呈图5和图6中示出的形状的、包括预浸渍复合板层的平坦堆叠体的坯件形成。堆叠体中的每个板层均由浸渍有环氧树脂基体的单向碳纤维构成。
第一翼肋脚部凸缘31沿着第一折叠线35a沿第一方向离开翼肋脚部腹板33弯折或折叠以形成第一拐角35，并且第二翼肋脚部凸缘32沿着第二折叠线34a沿第二方向离开翼肋脚部腹板33弯折或折叠以形成第二拐角34。
每个板层中的碳纤维均以0度、+/-45度或者90度定向。例如，图6示出了两个0度纤维A、两个90度纤维B、两个+45度纤维C以及两个-45度纤维D。一些0度纤维(包括纤维A)从翼肋脚部腹板33经由折叠拐角34连续地伸延至第二翼肋脚部凸缘32。一些90度纤维(包括纤维B)从第一翼肋脚部凸缘31经由折叠拐角35连续地伸延至翼肋脚部腹板33中。一些+45度纤维(包括纤维C)从第一翼肋脚部凸缘31经由折叠拐角35连续地伸延至翼肋脚部腹板33。一些-45度纤维(包括纤维D)从第二翼肋脚部凸缘32经由折叠拐角34、翼肋脚部腹板33和折叠拐角35连续地伸延至第一翼肋脚部凸缘31。以此方式，在折叠拐角中的每个折叠拐角周围载荷通过碳纤维传递。
预浸渍板层的堆叠体包括一对外板层和夹在外板层之间的多个内板层，所述多个内板层中的两个内板层在图4中由虚线表示并标记为38。外板层和内板层38(以及堆叠体中的其他板层的大多数——如果不是所有的话)从第一翼肋脚部凸缘31经由拐角35连续地伸延至翼肋脚部腹板33中、并且从翼肋脚部腹板33经由拐角34连续地伸延至第二翼肋脚部凸缘32中。
图7a至图9中示出了根据本发明的第二实施方式的结构。翼肋脚部130与第一实施方式中的翼肋脚部30类似，并且翼肋脚部130中的相似特征用相似的附图标记(以数字1作前缀)表示并且将不被进一步描述。图7b示出了翼肋腹板14的外侧面14b。
该实施方式中的每个翼肋脚部130均具有三角形的第三翼肋脚部凸缘142，该第三翼肋脚部凸缘142共同固化至纵梁凸缘8a的外伸区域8d并通过第三拐角144连接至第一凸缘132。每个翼肋脚部130均还包括三角形的第四翼肋脚部凸缘141，该第四翼肋脚部凸缘141共同固化至纵梁凸缘8b并通过第四拐角145连接至第二翼肋脚部凸缘131。
每个翼肋脚部130均由呈图10中示出的形状的、包括预浸渍复合板层的平坦堆叠体的坯件形成。三角形翼肋脚部凸缘142、141通过沿着对角线146进行切割、然后使它们沿着相应的折叠线144a、145a离开翼肋脚部凸缘132、131弯折或折叠而形成。
每个板层中的碳纤维均以0度、+/-45度或者90度定向。例如，图11示出了一个0度纤维A、一个90度纤维B、两个+45度纤维C1、C2和两个-45度纤维D1、D2。一些纤维(包括图11中示出的纤维A、C1、D1)从第一翼肋脚部凸缘131经由拐角145连续地伸延至第四翼肋脚部凸缘141中。一些纤维(包括图11中示出的纤维B、C2、D2)从翼肋脚部凸缘132经由拐角144连续地伸延至翼肋脚部凸缘142中。一些+45°纤维(包括纤维C1)从第四翼肋脚部凸缘141经由拐角145连续地伸延至第一翼肋脚部凸缘131中并经由拐角135连续地伸延至翼肋脚部腹板133中。+45°纤维中的其他纤维(包括纤维C2)从第三翼肋脚部凸缘142经由拐角144连续地伸延至翼肋脚部凸缘132中并经由拐角134连续地伸延至翼肋脚部腹板133中。以此方式，在折叠拐角中的每个折叠拐角周围载荷通过碳纤维传递。
翼肋脚部30、130通过对预浸渍板层的平坦坯件进行压制成形来形成。在压制成形过程期间，坯件被加热并且将翼肋脚部腹板33、133夹紧在上立方体模与下立方体模之间。然后使用压制成形工具将凸缘31、131向上折叠而靠于上模的正面、并将凸缘32、132向下折叠而靠于下模的右面。这对于翼肋脚部30而言压制成形过程结束。对于翼肋脚部130而言，压制成形过程继续进行，使得压制成形工具将三角形凸缘141向里折叠而靠于上模的右面并将三角形凸缘142往回折叠而靠于下模的正面。
翼肋脚部30需要复杂的四臂条状填充件，其中，两个臂接合拐角34、35的外部，第三臂在翼肋脚部凸缘31与纵梁腹板8b之间的间隙中，并且第四臂在翼肋脚部凸缘32与纵梁凸缘8a之间的间隙中。翼肋脚部130的优点在于由于间隙被拐角144、145占据而不需要条状填充件的第三臂和第四臂。这使得能够使用更简单的两臂条状填充件。
在上面的示例中，翼肋脚部30、130由预浸渍复合部形成。替代性地，翼肋脚部30、130可以通过对包含短纤维加强元件的环氧树脂(或其他液体基体材料)进行注射模制来制造。在上述实施方式中，翼肋脚部30、130和纵梁8形成为通过共同固化相对的配合面来接合在一起的分体部件。替代性地，形成翼肋脚部30、130的一些内板层可以被铺放成使得它们与形成纵梁8的一些内板层交错。
图3和图8的盖组件通过在未固化或部分固化的状态下将各种部件放置在模具上来形成。真空袋被覆盖在模具上的部件上，真空袋与模具之间的空间被抽空以施加压力，并且加热组件以使部件固化。当部件固化时，形成了上述的各种共同固化的接合部。模具可以由刚性材料制成，或者更优选地由半刚性材料制成。一种合适的半刚性材料为合成橡胶，诸如空气垫(airpad)(能够从AirtechEuropeSARL获得的未固化的非硅橡胶)，其用诸如cristex170-100之类的稀松组织干碳进行加强，具有额外的局部加强进而刚度——添加有toolmaster(R)预浸渍TMGP4000和TMGP4100。
尽管以上已经参照两个优选实施方式来对本发明进行了描述，但是将要理解的是，在不背离本发明的如所附权利要求中限定的范围的情况下，可以对本发明做出各种改变或修改。

Claims (15)

1.一种具有翼板、纵梁和翼肋的结构，其中，所述纵梁包括接合至所述翼板的纵梁凸缘和离开所述纵梁凸缘延伸的纵梁腹板；并且所述翼肋包括翼肋腹板和翼肋脚部，所述翼肋腹板具有在边缘处相接的第一面和第二面，所述翼肋脚部具有接合至所述纵梁腹板的第一翼肋脚部凸缘、接合至所述翼板或者接合至所述纵梁凸缘的第二翼肋脚部凸缘、以及与所述翼肋腹板的边缘相邻地接合至所述翼肋腹板的第一面的翼肋脚部腹板；其中，所述第一翼肋脚部凸缘通过第一拐角连接至所述翼肋脚部腹板，所述第一拐角包括从所述第一翼肋脚部凸缘经由所述第一拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中的至少一个层，所述第二翼肋脚部凸缘通过第二拐角连接至所述翼肋脚部腹板，所述第二拐角包括从所述第二翼肋脚部凸缘经由所述第二拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中的至少一个层，所述翼肋脚部凸缘中的一个翼肋脚部凸缘离开所述翼肋腹板的第一面延伸，并且所述翼肋脚部凸缘中的另一翼肋脚部凸缘横穿所述翼肋腹板的边缘并且离开所述翼肋腹板的第二面延伸。
2.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述翼肋脚部包括第三翼肋脚部凸缘，所述第三翼肋脚部凸缘接合至所述翼板或者接合至所述纵梁凸缘并且通过第三拐角连接至所述第一翼肋脚部凸缘，所述第三拐角包括从所述第三翼肋脚部凸缘经由所述第三拐角连续地伸延至所述第一翼肋脚部凸缘的至少一个层。
3.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述翼肋脚部包括第四翼肋脚部凸缘，所述第四翼肋脚部凸缘接合至所述纵梁凸缘并且通过第四拐角连接至所述第二翼肋脚部凸缘，所述第四拐角包括从所述第四翼肋脚部凸缘经由所述第四拐角连续地伸延至所述第二翼肋脚部凸缘的至少一个层。
4.根据权利要求2和3所述的结构，其中，所述第三翼肋脚部凸缘和所述第四翼肋脚部凸缘呈三角形。
5.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述第二翼肋脚部凸缘离开所述翼肋腹板的第一面延伸，并且所述第一翼肋脚部凸缘横穿所述翼肋腹板的边缘并且离开所述翼肋腹板的第二面延伸。
6.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述纵梁凸缘穿过所述翼肋腹板的边缘中的凹口。
7.根据权利要求6所述的结构，其中，所述第二翼肋脚部凸缘离开所述翼肋腹板的第一面延伸，并且所述第一翼肋脚部凸缘经所述凹口横穿所述翼肋腹板的边缘并且离开所述翼肋腹板的第二面延伸。
8.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述翼肋脚部腹板在位于平面中的腹板接合接界处接合至所述翼肋腹板的第一面，所述翼肋脚部凸缘中的一个翼肋脚部凸缘定位于所述平面的一侧，并且所述翼肋脚部凸缘中的另一翼肋脚部凸缘定位于所述平面的另一侧。
9.根据任一项前述权利要求所述的结构，还包括与所述第一翼板对置的第二翼板，其中，所述翼肋腹板接合至所述第二翼板。
10.根据任一项前述权利要求所述的结构，所述结构具有多个纵梁和多个翼肋脚部，其中，每个纵梁包括接合至所述翼板的纵梁凸缘和离开所述纵梁凸缘延伸的纵梁腹板，所述多个翼肋脚部各自具有接合至相应纵梁腹板的第一翼肋脚部凸缘、接合至所述翼板或者接合至相应纵梁凸缘的第二翼肋脚部凸缘、以及与所述翼肋腹板的边缘相邻地接合至所述翼肋腹板的第一面的翼肋脚部腹板；其中，每个第一翼肋脚部凸缘通过第一拐角连接至相应翼肋脚部腹板，所述第一拐角包括从所述第一翼肋脚部凸缘经由所述第一拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中的至少一个层，每个第二翼肋脚部凸缘通过第二拐角连接至相应翼肋脚部腹板，所述第二拐角包括从所述第二翼肋脚部凸缘经由所述第二拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中的至少一个层，每个翼肋脚部的所述翼肋脚部凸缘中的一个翼肋脚部凸缘离开所述翼肋腹板的第一面延伸，并且每个翼肋脚部的所述翼肋脚部凸缘中的另一翼肋脚部凸缘横穿所述翼肋腹板的边缘并且离开所述翼肋腹板的第二面延伸。
11.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述第一翼肋脚部凸缘通过共同固化或共同结合接合部接合至所述纵梁腹板。
12.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述第二翼肋脚部凸缘通过共同固化或共同结合接合部接合至所述翼板或者接合至所述纵梁凸缘。
13.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述翼肋脚部由包括多个纤维的复合材料形成，所述纤维中的一些纤维从所述第一翼肋脚部凸缘经由所述第一拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中，并且所述纤维中的一些纤维从所述第二翼肋脚部凸缘经由所述第二拐角连续地伸延至所述翼肋脚部腹板中。
14.根据任一项前述权利要求所述的结构，其中，所述结构为空气动力飞行器结构的一部分，并且所述翼板为具有内表面和外空气动力表面的蒙皮或覆盖翼板，在飞行器飞行期间，空气在所述外空气动力表面上流动，所述(或者每个)纵梁凸缘接合至所述内表面。
15.一种制造根据任一项前述权利要求所述的结构的方法，所述方法包括：沿着第一折叠线和第二折叠线折叠或弯折坯件以形成所述翼肋脚部的第一拐角和第二拐角；将所述第一翼肋脚部凸缘接合至所述纵梁腹板；将所述第二翼肋脚部凸缘接合至所述翼板或者接合至所述纵梁凸缘；以及将所述翼肋脚部腹板与所述翼肋腹板的边缘相邻地接合至所述翼肋腹板的第一面。+
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