CN113044204A - 一种碳纤维机翼骨架结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于航空结构技术领域，具体为一种碳纤维机翼骨架结构，包括翼肋、翼梁、方桁条、圆桁条、蒙皮，所述翼肋的前端插入安装所述翼梁，所述翼肋呈相互平行关系以均匀间隔安装，所述方桁条插入安装所述翼肋，所述圆桁条插入安装所述翼肋，所述翼肋外轮廓固定安装所述蒙皮，该发明具备的机翼结构采用碳纤维材料制作，既可以保证整体强度，也可以减轻机翼重量，在起到满足机翼性能需求同时缩减了制作所需投入的时间与资金。
Description
技术领域
本发明涉及飞行器技术领域，具体为一种碳纤维机翼骨架结构。
背景技术
飞行器的外部结构大体可以分为机翼、机身以及尾翼三部分。对于中小型飞行器来说，如何平衡整体的重量与强度是一个十分重要的问题。其中，一种高强度、低重量的机翼将对于飞行器整体轻量化设计起到关键的作用。如今，在中小型飞行器的制作中，机翼材料的选择上往往呈现两极分化：使用薄木板或者亚克力板制作的机翼，虽然显得轻便，但其强度较低，容易出现变形或者折断；使用金属板制作的机翼，虽然可以保证强度，但会使飞行器的整重大幅增加。目前的解决方法，多是通过打孔、线切割等方式，去除机翼骨架上不必要的材料，减轻机翼重量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳纤维机翼骨架结构，以减轻机翼骨架的整体重量,具有便于加工、安装的特点，同时保证了整体强度,有助于飞行器的轻量化设计。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳纤维机翼骨架结构，包括翼肋、翼梁、方桁条、圆桁条、蒙皮，所述翼肋的前端插入安装所述翼梁，多个所述翼肋呈相互平行关系且均匀间隔安装，所述方桁条插入安装所述翼肋，所述圆桁条插入安装所述翼肋，所述翼肋外轮廓固定安装所述蒙皮。
优选的，多个所述翼肋前端开有卡槽，所述翼梁对应开有卡槽，所述翼肋与所述翼梁通过卡槽相互插入安装，保证工作时相对位置不发生变化。
优选的，所述翼肋表面开有四处圆形孔，起减轻重量作用，所述翼梁表面开有多处方形孔，方形孔等间距排布，起减轻重量作用。
优选的，所述翼肋、翼梁、方桁条、圆桁条均采用碳纤维板制成，所述蒙皮采用碳纤维布制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该发明提供了一种碳纤维机翼骨架结构，其采用组装拼接而成，具有制作简单、便于使用的特点。同时，利用碳纤维板制作的骨架结构配合利用碳纤维布制作的蒙皮能在保证强度的前提下，大幅减少机翼重量，有助于实现机翼的轻量化设计。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1翼肋、2翼梁、3方桁条、4圆桁条、5蒙皮。
图2为翼肋（1）结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种碳纤维机翼骨架结构，用于降低机翼整体重量,具有便捷的制作、组装结构，同时保证了机翼强度,提高了飞行器的飞行性能，请参阅图1，包括翼肋1、翼梁2、方桁条3、圆桁条4、蒙皮5。
请参阅图2，翼肋1前端开有卡槽，可与翼梁2上对应的卡槽相配合，翼肋1下端开有方形卡槽，可与方桁条3相配合，翼肋1上端开有圆孔，可与圆桁条4相配合。
请再次参阅图2，翼肋中间开有多个大圆孔，可以在不影响强度的前提下减轻重量。
请再次参阅图1，多个翼肋1前端卡槽与翼梁2对应卡槽相互插入安装，多个翼肋1下端卡槽与方桁条3相互插入安装，多个翼肋1上端圆孔与圆桁条4相互插入安装，蒙皮5与翼肋1外轮廓固定安装，保证工作时相对位置不发生变化。
请再次参阅图1，翼肋1、翼梁2、方桁条3、圆桁条4均采用碳纤维板线切割制成，蒙皮5采用碳纤维布制成。碳纤维布需使用树脂浸润，按照翼肋1外廓形状进行定型，待碳纤维布内部树脂固化后，将碳纤维布固定安装于翼肋1外轮廓。
在具体的使用过程中，当需要本发明在使用的过程中蒙皮5的碳纤维结构可以有效承受自方桁条3、圆桁条4方向的力以及来自翼肋1大端到小端方向上的力，而翼肋1、翼梁2、方桁条3、圆桁条4可以承受来自气流造成的上下表面气压不平衡导致的竖直压力，进而保证机翼骨架的整体结构强度。
虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (5)
1.一种碳纤维机翼骨架结构，其特征在于：包括翼肋（1）、翼梁（2）、方桁条（3）、圆桁条（4）、蒙皮(5)，所述翼肋（1）的前端插入安装所述翼梁（2），多个所述翼肋（1）呈相互平行关系且均匀间隔安装，所述方桁条（3）插入安装所述翼肋（1），所述圆桁条（4）插入安装所述翼肋（1），所述翼肋（1）外轮廓固定安装所述蒙皮（5），所述蒙皮（5）采用碳纤维布制成。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维机翼骨架结构，其特征在于：多个所述翼肋（1）前端开有卡槽，所述翼梁（2）对应开有卡槽，所述翼肋（1）与所述翼梁（2）通过卡槽相互插入安装。
3.根据权利要求1所述的一种碳纤维机翼骨架结构，其特征在于：所述翼肋（1）表面开有四处圆形孔。
4.根据权利要求1所述的一种碳纤维机翼骨架结构，其特征在于：所述翼梁（2）表面开有多处方形孔，方形孔等间距排布。
5.根据权利要求1所述的一种碳纤维机翼骨架结构，其特征在于：所述翼肋（1）、翼梁（2）、方桁条（3）、圆桁条（5）均采用碳纤维板制成。
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