CN214356728U - 一种复合材料吊舱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种吊舱结构的改进，具体为一种复合材料吊舱结构，具有贯通的载荷空间，极大的提高了装载能力，包括吊舱本体(1)，所述吊舱本体(1)由多个桁(2)和框(3)连接组成，所述吊舱本体(1)上设有转接角盒(8)、所述转接角盒(8)上设有吊挂接头(9)，还包括下蒙皮(10)和上蒙皮(11)，所述下蒙皮(10)设在吊舱本体(1)下部且与桁(2)和框(3)连接，所述上蒙皮(11)设在吊舱本体(1)上部且与桁(2)和框(3)连接，所述吊舱本体(1)的头部设有天线罩一(13)，所述吊舱本体(1)的尾部设有天线罩二(14)。

Description

一种复合材料吊舱结构

技术领域

本实用新型涉及一种吊舱结构的改进，具体为一种复合材料吊舱结构。

背景技术

为拓展飞机功能和提高飞机外挂能力，加装吊舱在飞机改装或电子战中应用越来越广泛，如电子干扰、加油、导航、通信、照明、机载设备或武器等，并吊挂在机身或机翼下。吊舱结构应综合考虑系统内设备的不同要求以及结构的强度刚度要求等，进行设计；载机挂装吊舱后应进行气动性能、操纵、重量重心、电磁兼容、共振及颤振、强度刚度等分析。

并且主要针对的是吊舱的舱体、口盖、通信罩体和吊挂系统；所以如何设计出一款性能好，重量低，生产难度小的吊舱，是一个有待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种复合材料吊舱结构，具有贯通的载荷空间，极大的提高了装载能力。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：一种复合材料吊舱结构，包括吊舱本体，所述吊舱本体由多个桁和框连接组成，所述吊舱本体上设有转接角盒、所述转接角盒上设有吊挂接头，还包括下蒙皮和上蒙皮，所述下蒙皮设在吊舱本体下部且与桁和框连接，所述上蒙皮设在吊舱本体上部且与桁和框连接，所述吊舱本体的头部设有天线罩一，所述吊舱本体的尾部设有天线罩二。

作为优选，所述框中包括框一、框四、框九和框十二，所述框一、框四、框九和框十二由金属材料制成。

作为优选，所述转接角盒和吊挂接头也均由金属材料制成。

作为优选，由桁和框形成的内置空腔可作为装载平台，所述装载平台在吊舱本体内部。

作为优选，还包括口盖，所述口盖与吊舱本体可拆式连接。

本实用新型有益效果：本实用新型的复合材料吊舱结构发挥了复合材料的结构性能优势，极大程度降低了吊舱的结构重量；包含了可以快速开启的舱门，为维修、维护及数据数据读取提供了便利；在有限的结构外形的情况下，充分利用了内部的结构空间；通过舱体内部的复合材料框，形成了通用的设备安装平台，有效解决了内部设计安装的通用性问题。与机身对接接口保持与原金属结构一致，保证连接强度，一体化设计，减少的零件的数量，降低了制造难度；采用胶接结构，降低了标准件的数量；以电子侦察为主要设计目的，同时，扩展性较好，可以成为通用设计平台；对于大型飞机，可以作为通用平台进行扩展设计；复合材料对气动外形的限制较少；吊舱的外形设计可以更好的贴合气动外形的设计需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型的局部放大示意图。

附图标记说明：1、吊舱本体；2、桁；3、框；4、框一；5、框四；6、框九、7、框十二；8、转接角盒；9、吊挂接头；10、下蒙皮；11、上蒙皮；12、装载平台；13、天线罩一；14、天线罩二；15、口盖。

具体实施方式

以下对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种复合材料吊舱结构，包括吊舱本体1，所述吊舱本体1由多个桁2 和框3连接组成，所述吊舱本体1上设有转接角盒8、所述转接角盒8上设有吊挂接头9，还包括下蒙皮10和上蒙皮11，所述下蒙皮10设在吊舱本体 1下部且与桁2和框3连接，所述上蒙皮11设在吊舱本体1上部且与桁2和框3连接，所述吊舱本体1的头部设有天线罩一13，所述吊舱本体1的尾部设有天线罩二14；所述框3中包括框一4、框四5、框九6和框十二7，所述框一4、框四5、框九6和框十二7由金属材料制成；所述转接角盒8和吊挂接头9也均由金属材料制成；由桁2和框3形成的内置空腔可作为装载平台 12，所述装载平台12在吊舱本体1内部；还包括口盖15，所述口盖15与吊舱本体1可拆式连接。

吊舱本体1的结构为框梁结构，主要包括框3、桁2、上蒙皮11和下蒙皮10。根据载荷分析，吊舱本体1主要受舱体重力、吊挂接头拉力、飞行过载等载荷。吊舱本体1的外形于固定翼飞机(民航飞机)机身类似，但是载荷与固定翼飞机机身存在一定差异，主要体现在两方面：1、吊挂接头9加载在吊舱本体1的力与固定翼飞机机身受机翼的力不同；2、吊舱本体1的中间部位存在较大开口，吊舱本体1需要在不安装口盖15的情况下确保舱体完整。

基于以上分析，本发明采用优化设计后的框梁结构。其方案如下：吊舱本体1由沿航向分布的12个框、沿圆周方向分布的11个贯通的桁2、上蒙皮11和下蒙皮10组成。其中框一4、框四5、框九6和框十二7，由于安装接口的原因，采用铝合金结构；框3和桁2的交叉位置，设计简易角片，用于连接加强；零件直接的连接均采用胶接、机械连接混合的形式；强化吊挂接头9区域的零件，在吊挂接头9的区域，增加桁2、强化框3，由于适应局部的载荷；强化中间开口区域的零件，在中部开口区域，增加桁2，并强化其与框3的连接；根据具体载荷，桁可以采用J型、工字形和T型等形式，除上述4个框以外，其余框均采用复合材料结构。

吊舱本体1采用T300/5228复合材料为主要材料，可采用单向带(厚度 0.15mm)与斜纹织物(0.25mm)混合；蒙皮和桁等结构采用单向带为主，复材框采用斜纹织物为主；金属材质的框采用7075，吊舱本体1最外部的零件，设计有铜网胶膜，以保障通电，降低雷击风险及损伤；门板等采用斜纹织物和Nomex蜂窝芯的夹芯结构。

吊舱本体1的结构重量方面，设计重量为84kg；同类型的舱，结构制造困难，一般在130kg’以上；刚度方面，在有大型开口的影响下，5g过载的工况下，变形可以维持在3.8mm以下。

通信罩体：前后罩体分别为天线罩一13和天线罩二14，采用复合材料夹芯结构，通常采用透波性能较好了氰酸酯树脂基体的复合材料，本部通过托板螺母与舱体对应的框连接。

吊挂系统：吊挂系统分为前后两部分，每部分结构一致。主要由吊挂接头9、转接角盒8、梁、框、抗压板组成。另外，在吊挂系统位置的蒙皮也进行局部加强的设计；吊挂接头9和吊耳等采用30CrMnSiA。

由机身挂点的载荷经由吊挂结构传递至角盒，再通过吊挂角盒传递给梁、框。机身挂点两侧的压紧螺栓着力于抗压板上，用于稳定吊舱、免于晃动。

装载：装载包括装载物和装载平台12两部分。其中，装载物是吊舱的载荷，根据不同的用途，安装不同的装载物。装载平台12用于装载装载物。本结构方案中，主要是吊舱中空区域。评价装载平台的因素主要包括装载空间、连接方案。

本结构方案，提供了一个贯通的载荷空间，极大的提高了装载能力。舱体框梁结构，主要载荷通过蒙皮、框、桁进行传递，框的高度有效降低，进一步提升了装载空间；框的上下两侧均设计有直线段平台，通过直线段与装载平台连接。同时，框的腹板面也可连接。

以上为本实用新型较佳的实施方式，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种复合材料吊舱结构，其特征在于：包括吊舱本体(1)，所述吊舱本体(1)由多个桁(2)和框(3)连接组成，所述吊舱本体(1)上设有转接角盒(8)、所述转接角盒(8)上设有吊挂接头(9)，还包括下蒙皮(10)和上蒙皮(11)，所述下蒙皮(10)设在吊舱本体(1)下部且与桁(2)和框(3)连接，所述上蒙皮(11)设在吊舱本体(1)上部且与桁(2)和框(3)连接，所述吊舱本体(1)的头部设有天线罩一(13)，所述吊舱本体(1)的尾部设有天线罩二(14)。

2.根据权利要求1所述的复合材料吊舱结构，其特征在于：所述框(3)中包括框一(4)、框四(5)、框九(6)和框十二(7)，所述框一(4)、框四(5)、框九(6)和框十二(7)由金属材料制成。

3.根据权利要求1所述的复合材料吊舱结构，其特征在于：所述转接角盒(8)和吊挂接头(9)也均由金属材料制成。

4.根据权利要求1所述的复合材料吊舱结构，其特征在于：由桁(2)和框(3)形成的内置空腔可作为装载平台(12)，所述装载平台(12)在吊舱本体(1)内部。

5.根据权利要求1所述的复合材料吊舱结构，其特征在于：还包括口盖(15)，所述口盖(15)与吊舱本体(1)可拆式连接。

Images