CN109572998A - 一种通用飞机方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
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Abstract

一种通用飞机方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构，含有由复合材料制成的上壁板和下壁板，上、下壁板均由外面板、内面板和刚性泡沫芯子整体固化成型，所述的刚性泡沫芯子位于上、下壁板中后部的外面板和内面板之间，使上、下壁板的外面板的平整，内面板向内凸出，上壁板的前缘有第一连接弧，上壁板尾缘处的内面板形成第一搭接面，下壁板前缘有第二连接弧，第一连接弧与第二连接弧对应，下壁板尾缘处的内面板形成第二搭接面，上壁板、下壁板分别预先成形，再将上壁板、下壁板组合，第一连接弧与第二连接弧胶接成方向舵的前缘，上壁板尾缘的第一搭接面和下壁板尾缘的第二搭接面胶接并用复合材料尾包层将上壁板和下壁板的尾端包覆固化形成方向舵的后缘。

Description

一种通用飞机方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构
技术领域
本申属于飞机设计技术领域，涉及复合材料应用，具体一种通用飞机复合材料方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构。
背景技术
传统的通用飞机方向舵蒙皮是一整张铝合金薄板弯曲而成的金属结构。这种结构的蒙皮重量重，减重潜力小，采用常规的铝合金结构，蒙皮不具有可设计性。装配开敞性较差，不便于安装。
发明内容
一种通用飞机方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构，含有由复合材料制成的上壁板和下壁板，其特征在于，上壁板由外面板、内面板和刚性泡沫芯子整体固化成型，所述的刚性泡沫芯子位于上壁板中后部的外面板和内面板之间，使上壁板的外面板的平整，内面板向内凸出，上壁板的前缘有第一连接弧，上壁板尾缘处的内面板形成第一搭接面，下壁板同样由外面板、内面板和刚性泡沫芯子整体固化成型，所述的刚性泡沫芯子位于下壁板的中后部的外面板和内面板之间，使下壁板的外面板的平整，内面板向内凸出，下壁板前缘有第二连接弧，第一连接弧与第二连接弧对应，下壁板尾缘处的内面板形成第二搭接面，上壁板、下壁板分别预先成形，再将上壁板、下壁板组合，第一连接弧与第二连接弧胶接成方向舵的前缘，上壁板尾缘的第一搭接面和下壁板尾缘的第二搭接面胶接并用复合材料尾包层将上壁板和下壁板的尾端包覆固化形成方向舵的后缘。
本申请的有益效果在于：1)由于复合材料具有各向异性的特点，其面板铺层具有可设计性，并在内面板与外面板中间增设一种刚性泡沫芯子，提高了壁板的整体刚度。2)由于方向舵尾缘具有一定的高度，为了使两块壁板在尾缘处连接在一起实现尾缘的封严，将两块泡沫夹芯壁板中间的刚性泡沫芯子一直延伸到尾缘处，尾缘设计成由两块泡沫夹芯壁板直接胶接在一起，再在尾缘的外表面包裹一层复合材料尾包层，实现尾缘的封严。这种结构形式中，尾缘也填充有刚性泡沫芯子，提高了尾缘的整体刚度和承载能力。
以下结合实施例附图对本申请做进一步详细描述。
附图说明
图1是一种通用飞机方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构
图中编号说明：1上壁板、2下壁板、3泡沫芯子、4外面板、5内面板、6第一连接弧、7第二连接弧、8第一搭接面、9第二搭接面、10尾包层
具体实施方式
参见附图，一种通用飞机方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构，含有由复合材料制成的上壁板1和下壁板2，实施中，上壁板1由外面板4、内面板5和刚性泡沫芯子3整体固化成型，所述的刚性泡沫芯子3位于上壁板1中后部的外面板4和内面板5之间，使上壁板1的外面板4的平整，内面板5向内凸出，上壁板1的前缘有第一连接弧6，上壁板1尾缘处的内面板形成第一搭接面8，下壁板2同样由外面板4、内面板5和刚性泡沫芯子3整体固化成型，所述的刚性泡沫芯子3位于下壁板2的中后部的外面板4和内面板5之间，使下壁板2的外面板4的平整，内面板5向内凸出，下壁板2前缘有第二连接弧7，第一连接弧6与第二连接弧7对应，下壁板2尾缘处的内面板形成第二搭接面9，第一搭接面8与第二搭接面9对应，上壁板1、下壁板2分别预先成形，再将上壁板1、下壁板2组合，第一连接弧6与第二连接弧7胶接成方向舵的前缘，上壁板1尾缘的第一搭接面8和下壁板2尾缘的第二搭接面9胶接并用复合材料尾包层10将上壁板和下壁板的尾端包覆固化形成方向舵的后缘。
本发明披露的通用飞机方向舵复合材料泡沫夹芯壁板结构，由复合材料面板和刚性泡沫芯子整体固化成型。由于复合材料具有各向异性的特点，其面板铺层具有可设计性，并在内面板与外面板中间增设一种刚性泡沫芯子，提高了壁板的整体刚度。由于方向舵尾缘具有一定的高度，为了使两块壁板在尾缘处连接在一起实现尾缘的封严，将两块泡沫夹芯壁板中间的刚性泡沫芯子一直延伸到尾缘处，尾缘设计成由两块泡沫夹芯壁板直接胶接在一起，再在尾缘的外表面包裹一层复合材料尾包层，实现尾缘的封严。这种结构形式，尾缘也填充有刚性泡沫芯子，提高了尾缘的整体刚度和承载能力。

Claims (1)

1.一种通用飞机方向舵的复合材料泡沫夹芯壁板结构，含有由复合材料制成的上壁板和下壁板，其特征在于，上壁板由外面板、内面板和刚性泡沫芯子整体固化成型，所述的刚性泡沫芯子位于上壁板中后部的外面板和内面板之间，使上壁板的外面板的平整，内面板向内凸出，上壁板的前缘有第一连接弧，上壁板尾缘处的内面板形成第一搭接面，下壁板同样由外面板、内面板和刚性泡沫芯子整体固化成型，所述的刚性泡沫芯子位于下壁板的中后部的外面板和内面板之间，使下壁板的外面板的平整，内面板向内凸出，下壁板前缘有第二连接弧，第一连接弧与第二连接弧对应，下壁板尾缘处的内面板形成第二搭接面，上壁板、下壁板分别预先成形，再将上壁板、下壁板组合，第一连接弧与第二连接弧胶接成方向舵的前缘，上壁板尾缘的第一搭接面和下壁板尾缘的第二搭接面胶接并用复合材料尾包层将上壁板和下壁板的尾端包覆固化形成方向舵的后缘。
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