CN211442729U - 一种飞机机翼下壁板加强筋 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种飞机机翼下壁板加强筋，涉及飞机机翼加固领域，包括圆弧状的底板和垂直于底板的腹板，腹板固定在底板的凹面侧与底板一侧的侧边平齐，腹板远离底板的一侧设置有垂直于腹板侧面的横向受力板，横向受力板固定在腹板的侧面，底板与横向受力板位于腹板的异侧，底板通过高强度螺栓固定在机翼壁板上，底板的表面沿其长度方向贯通开设有多个紧固件安装孔。针对现有的加强筋对纵向载荷承载能力较差的问题，本实用新型具有加强筋与壁板固定牢固、加强筋能承受各方向较大载荷的效果。

Description

一种飞机机翼下壁板加强筋

技术领域

本实用新型涉及飞机机翼加固领域，尤其是涉及一种飞机机翼下壁板加强筋。

背景技术

飞机的机翼上的通常会安装有下壁板，下壁板能够增加机翼的强度，而下壁板上通常会通过加强筋进行加固处理，加筋壁板结构能够有效提高结构的承载能力和抗失稳能力,并减轻结构重量,因而广泛应用于复合材料机翼结构中。

现有的一种壁板将加强筋，如专利公开号为CN201745741U的中国专利公开了一种新型低成本复合材料整体薄壁结构，其复合材料机身整体薄壁结构，由整体壁板和若干加强筋条组成，加强筋条为帽形筋条，先单独成型，然后通过胶接的方式平行设置在整体壁板上。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：壁板上通过胶接方式安装有加强筋条，加强筋条为冒形筋条，机翼壁板多为弧形，加强筋条的固定面也多设置为弧形，弧形的冒型筋条的纵向承载能力较差。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的之一是提供一种飞机机翼下壁板加强筋。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种飞机机翼下壁板加强筋，包括圆弧状的底板和垂直于所述底板的腹板，所述腹板固定在所述底板的凹面侧与所述底板一侧的侧边平齐，所述腹板远离所述底板的一侧设置有垂直于所述腹板侧面的横向受力板，所述横向受力板固定在所述腹板的侧面，所述底板与所述横向受力板位于所述腹板的异侧，所述底板的侧面沿其长度方向贯通开设有多个紧固件安装孔，所述底板通过高强度螺栓固定在机翼壁板上，所述底板的表面沿其长度方向贯通开设有多个紧固件安装孔。

通过采用上述技术方案，加强筋的底板通过高强度螺栓固定在机翼的壁板上，弧形的底板能更好的贴合弧形的壁板；垂直于底板的腹板能承受较大的纵向载荷，提高侧板的强度；腹板顶端的横向受力板能承受较大的横向载荷，提高加强筋趁手横向载荷的能力；底板与横向受力板分别设置在腹板的异侧，在不过多影响加强筋本身强度和固定的同时，减少了材料使用，降低了加强筋的重量。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述底板两端设置有翘板，所述翘板偏向所述腹板，所述翘板上开设有所述紧固件安装孔。

通过采用上述技术方案，用高强度螺栓将牵绊与壁板连接在一起，能压紧底板的两端，从而提高加强筋的与壁板之间连接的牢固程度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述翘板向所述腹板远离所述底板的一侧延伸出固定加强板，所述固定加强板上开设有所述紧固件安装孔。

通过采用上述技术方案，在不过多增加加强筋体积的情况下，对腹板的两侧对称固定，提高加强筋固定的稳定性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述翘板与所述底板之间设置有第一应力圆角。

通过采用上述技术方案，安装高强度螺栓后翘板收到压迫力，翘板与底板的连接区域受力较大，在结构突变处做成圆弧过渡，也是将应力沿圆弧的法向疏散应力，不至于产生裂纹导致废品，增强加强筋翘板区域的结构强度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定加强板与所述腹板之间设置有第二应力圆角。

通过采用上述技术方案，通过第二应力圆角疏散应力，不至于产生裂纹导，避免固定加强板与腹板过渡区域出现应力集中增强，增强加强筋固定加强板的结构强度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述底板与所述腹板的夹角位置设置有第三应力圆角，所述底板与所述横向受力板的夹角位置设置有第四应力圆角。

通过采用上述技术方案，通过第三应力圆角和第四应力圆角疏散应力，防止底板与腹板的连接位置、腹板与横向受力板的连接位置出现应力集中，提升加强筋主体的结构强度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述腹板两端与所述横向受力板的连接处设置有第五应力圆角。

通过采用上述技术方案，机翼为整个飞机提供上升力，其上的加强筋会承受巨大的竖直方向的力，当加强筋受到较大的竖直方向的载荷时，第五应力圆角疏散应力，以防止腹板与横向受力板了两端的连接位置应力过大破坏加强筋的结构。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述横向受力板两端开设有应力释放斜角。

通过采用上述技术方案，当横向受力板受到横向的载荷时，其两端的直角结构会出现应力集中的现象，容易出现裂缝等结构破坏，通过应力释放面释放应力，提高横向受力板的结构强度。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

腹板和横向受力板的组合使加强筋能承各个方向的载荷且承载能力更强，与安装面相适应的弧形底板使加强筋安装更方便、固定更牢固，底板和横向受力板分别固定在腹板的两端且位于腹板的异侧，相比与擦混同的工字加强筋节省了材料并减轻了加强筋的重量，加强筋的底板通过高强度螺栓固定在壁板上，加强筋的固定方式牢固可靠；

底板两侧翘板以及与翘板对应的固定加强板通过高强度螺栓与壁板来连接，为底板的两端提供压紧力，使底板能更加牢固的固定在壁板上，加强筋的固定更加牢固与机翼下壁板的贴合更加紧密，能构起到较佳的支撑效果；

加强筋各部分之间通过设置第一应力圆角、第二应力圆角、第三应力圆角、第四应力圆角、第五应力圆角以及应力释放斜角进行应力疏散，有效提升了加强筋整体的结构强度，优化了加强筋的加固效果。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是本实用新型另一角度的结构示意图；

图3是图1中A区域的放大示意图；

图4是图2中B区域的放大示意图；

图5是本实用新型的俯视图；

图6是本实用新型的侧视图。

附图标记：1、底板；11、紧固件安装孔；2、腹板；3、横向受力板；31、应力释放斜角；4、翘板；5、固定加强板；14、第一应力圆角；12、第三应力圆角；23、第四应力圆角；25、第二应力圆角；32、第五应力圆角。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种飞机机翼下壁板加强筋，包括圆弧状的底板1和垂直于底板1的腹板2，腹板2固定在底板1的凹面侧与底板1一侧的侧边平齐，腹板2远离底板1的一侧设置有垂直于腹板2侧面的横向受力板3，横向受力板3固定在腹板2的侧面，底板1与横向受力板3位于腹板2的异侧，参考图6，底板1、腹板2和横向受力板3构成Z形结构的加强筋，机翼下壁板加强筋的腹板2为主要受力区域，二横向受力板3受到的力较低，且底板1也能分担横向受力板3受到的力，相较与常见的工字型加强筋，本实用新型在确保支撑强度的同时件减少了材料的使用，降低了加强筋的重量，一定程度降低了飞机机翼的自重。

参考图1和图3，底板1两端一体设置有翘板4，翘板4自底板1端部伸出并偏向腹板2；对照图4和图6，翘板4向腹板2远离底板1的一侧延伸出固定加强板5。

底板1通过螺栓固定在飞机的下壁板上，参考图5，底板1沿其长度方向分布有若干个紧固件安装孔11，紧固件安装孔11的位置在图中以十字符号标示，翘板4及固定加强板5上均设置有紧固件安装孔11，将底板1向固定在机翼下壁板上之后，在底板1两端的翘板4和固定加强板5上安装螺栓，由于翘板4以及与翘板4对应的固定加强板5与机翼下壁板之间仍有一定的空隙，将底板1两端的翘板4和固定加强板5用螺栓与机翼下壁板固定后，对底板1产生一个较强的并朝向机翼下壁板的力，使底板1与机翼下壁板之间的贴合更加紧密，使加强机翼下壁板上的载荷能更好的传递至加强筋上，优化了加强筋的支撑效果。

参考图4，翘板4与底板1之间设置有第一应力圆角14；固定加强板5与腹板2之间设置有第二应力圆角25，第一应力圆角14和第二应力圆角25作为底板1和翘板4与、固定加强板5之间的过度结构，能有效避免结构突变引起的应力集中，提高了此处结构的稳定性，不易发生损坏。

参考图1和图2，底板1与腹板2的夹角位置设置有第三应力圆角12，底板1与横向受力板3的夹角位置设置有第四应力圆角23，优化腹板2与底板1、横向受力板3连接处的受力情况，设置第三圆角和第四圆角进行过渡，能起到分散应力的效果，提高加强筋主体个部分之间的连接强度。

参考图1和图3，腹板2两端与横向受力板3的连接处设置有第五应力圆角32，机翼为整个飞机提供上升力，其上的加强筋会承受巨大的竖直方向的力，当加强筋受到较大的竖直方向的载荷时，相较于直接的直角结构或锐角结构，第五应力圆角32能起到疏散应力的作用，以防止腹板2与横向受力板3了两端的连接位置应力过大破坏加强筋的结构。

参考图2和图4，横向受力板3两端开设有应力释放斜角31，在承受横向的载荷时。

本实施例的实施原理为：考虑到机翼的主要受力为竖直方向的上升力，通过设置Z形的加强筋结构，保留腹板2的完整结构以保证其足够的支撑强度，腹板2上的底板1和横向受力板3均单侧设置，降低了加强筋的重量，同时加强筋能够承受较强的上升载荷以及一定的横向载荷；翘板4和固定加强板5的设置，在单侧设置底板1的情况下，通过翘板4和固定加强板5对底板1两端进行对称的固定，使底板1与机翼下壁板的固定更加牢固，同时底板1两端的翘板4和固定加强板5对底板1两端的压紧力，使底板1更紧密的贴合在机翼下壁板上，使加强筋能，更好的接受机翼下壁板收到的力。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：包括圆弧状的底板（1）和垂直于所述底板（1）的腹板（2），所述腹板（2）固定在所述底板（1）的凹面侧与所述底板（1）一侧的侧边平齐，所述腹板（2）远离所述底板（1）的一侧设置有垂直于所述腹板（2）侧面的横向受力板（3），所述横向受力板（3）固定在所述腹板（2）的侧面，所述底板（1）与所述横向受力板（3）位于所述腹板（2）的异侧，所述底板（1）的侧面沿其长度方向贯通开设有多个紧固件安装孔（11），所述底板（1）通过高强度螺栓固定在机翼壁板上，所述底板（1）的表面沿其长度方向贯通开设有多个紧固件安装孔（11）。

2.根据权利要求1所述的一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：所述底板（1）两端设置有翘板（4），所述翘板（4）偏向所述腹板（2），所述翘板（4）上开设有所述紧固件安装孔（11）。

3.根据权利要求2所述的一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：所述翘板（4）向所述腹板（2）远离所述底板（1）的一侧延伸出固定加强板（5），所述固定加强板（5）上开设有所述紧固件安装孔（11）。

4.根据权利要求3所述的一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：所述翘板（4）与所述底板（1）之间设置有第一应力圆角（14）。

5.根据权利要求3所述的一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：所述固定加强板（5）与所述腹板（2）之间设置有第二应力圆角（25）。

6.根据权利要求1所述的一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：所述底板（1）与所述腹板（2）的夹角位置设置有第三应力圆角（12），所述底板（1）与所述横向受力板（3）的夹角位置设置有第四应力圆角（23）。

7.根据权利要求1所述的一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：所述腹板（2）两端与所述横向受力板（3）的连接处设置有第五应力圆角（32）。

8.根据权利要求1所述的一种飞机机翼下壁板加强筋，其特征在于：所述横向受力板（3）两端开设有应力释放斜角（31）。

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