CN217100449U - 一种轻型飞机机翼多涂层复合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻型飞机机翼多涂层复合结构，该该机翼多涂层复合结构由主机翼、副翼和襟翼和机翼传动系统组成；主机翼包括左机翼、右机翼和主梁三部分，主机翼内部由主梁筋和筋板构成骨架，由碳纤维‑PVC‑碳纤维夹芯结构构成机翼蒙皮；副翼和襟翼通过铰链支座和机翼传动系统连接在主机翼外侧后缘；副翼由蒙皮、副翼梁和副翼肋板构成；副翼还配置有配重用螺栓，配重用螺栓固定在靠近翼尖的副翼肋板内；襟翼由外至内的结构分别为层压碳纤维布层、PVC泡沫板层、航空层板，襟翼左端设置有与机翼传动系统连接的铰链结构。本实用新型整合度高、稳定性好、结构均一、经济性好。

Description

一种轻型飞机机翼多涂层复合结构

技术领域

本实用新型涉及轻型飞机加工制造技术领域，尤其涉及一种轻型飞机机翼多涂层复合结构。

背景技术

轻型飞机的机翼是要在保证结构整体刚度、强度和稳定性的前提下，尽量进行轻量化设计。因此，对其结构方案进行再设计是其目前研究的方向，研究内容一般包括了对复合材料层压板结构和夹层结构的整合，引入了仿生学结构设计理念和拓扑优化结构设计理念。目的是通过对设计方案在静力学方面的分析，得到了一种较好的机翼结构布局方案，减轻机翼结构重量，提高整合程度，强调整体设计。

现有技术中的轻型飞机机翼一般都是零散组装装配的，整体设计的较少，各部分结构不同、受力特点不同、材料差异性较大、力学性能整合不足。

因此，市面上急需一种整合度高、稳定性好、结构均一、经济性好的轻型飞机机翼多涂层复合结构。

发明内容

本实用新型旨在提供一种整合度高、稳定性好、结构均一、经济性好的轻型飞机机翼多涂层复合结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种轻型飞机机翼多涂层复合结构，该机翼多涂层复合结构由主机翼、副翼和襟翼和机翼传动系统组成；

主机翼包括左机翼、右机翼和主梁三部分，左机翼、右机翼由由外至内的结构均为表层的碳纤维布-玻璃纤维布-环氧树脂胶合层压层和芯部的PVC泡沫夹芯层和筋板；主梁为连接固定左机翼、右机翼的一根整体梁，主梁结构由外层的多层向碳纤维布-玻璃纤维布-环氧树脂和芯部PVC泡沫夹芯层压层构成，芯部为主梁筋；主机翼内部由主梁筋和筋板构成骨架，由碳纤维-PVC-碳纤维夹芯结构构成机翼蒙皮；副翼和襟翼通过铰链支座和机翼传动系统连接在主机翼外侧后缘；

副翼由蒙皮、副翼梁和副翼肋板构成；蒙皮是PVC-碳纤维布复合夹层结构；副翼梁主体为碳纤维布层压结构，两侧固定有单向纤维布加强结构；副翼肋板为碳纤维布铺层结构；副翼还配置有配重用螺栓，配重用螺栓固定在靠近翼尖的副翼肋板内；

襟翼由外至内的结构分别为层压碳纤维布层、PVC泡沫板层、航空层板，襟翼左端设置有与机翼传动系统连接的铰链结构。

与现有技术对比，本实用新型因为采用了上述方案，具有以下优点：（1）本实用新型针对现有技术中轻型飞机用的机翼因为没有大厂家投入大额经费进行基础研究，一般企业只能通过零散组装装配，整体设计的较少，这样带来的后果是轻型飞机的各部分结构不同、受力特点不同、材料差异性较大、力学性能整合不足，会影响飞机的使用性能和整体寿命，针对这样的痛点，本实用新型引入了仿生学结构设计理念和拓扑优化结构设计理念，基于四种基础原料（PVC板、碳纤维布、环氧树脂、玻璃纤维）进行整体设计，让各区块的性能达到设计要求，同时均为轻质材料，材料种类也少，质量易控可控，获得了整合度高、稳定性好、结构均一的技术效果。（2）本实用新型特殊的一横梁担两侧的结构为机体提供了简单的制造工序和好的力学一致性，传动力分配简单、可靠，整体经济性好。因此，本实用新型具有整合度高、稳定性好、结构均一、经济性好的特性。

附图说明

图1为本实用新型主机翼的结构示意图；

图2为本实用新型副翼的结构示意图；

图3为本实用新型襟翼的结构示意图；

图中：主机翼1、筋板2、主梁3、副翼4、襟翼5、副翼梁6、副翼肋板7、蒙皮8、铰链结构9。

具体实施方式

实施例1：

如图1、图2、图3所示的一种轻型飞机机翼多涂层复合结构，该机翼多涂层复合结构由主机翼1、副翼和襟翼和机翼传动系统组成；

主机翼1包括左机翼、右机翼和主梁3三部分，左机翼、右机翼由由外至内的结构均为表层的碳纤维布-玻璃纤维布-环氧树脂胶合层压层和芯部的PVC泡沫夹芯层和筋板2；主梁3为连接固定左机翼、右机翼的一根整体梁，主梁结构由外层的多层向碳纤维布-玻璃纤维布-环氧树脂和芯部PVC泡沫夹芯层压层构成，芯部为主梁筋；主机翼1内部由主梁筋和筋板2构成骨架，由碳纤维-PVC-碳纤维夹芯结构构成机翼蒙皮；副翼4和襟翼5通过铰链支座和机翼传动系统连接在主机翼1外侧后缘；

副翼4由蒙皮8、副翼梁6和副翼肋板7构成；蒙皮是PVC-碳纤维布复合夹层结构；副翼梁6主体为碳纤维布层压结构，两侧固定有单向纤维布加强结构；副翼肋板7为碳纤维布铺层结构；副翼4还配置有配重用螺栓，配重用螺栓固定在靠近翼尖的副翼肋板7内；

襟翼5由外至内的结构分别为层压碳纤维布层、PVC泡沫板层、航空层板，襟翼5左端设置有与机翼传动系统连接的铰链结构9。

根据本实施例制造的轻型飞机机翼多涂层复合结构，具有整合度高、稳定性好、结构均一、经济性好的特性。

对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种轻型飞机机翼多涂层复合结构，其特征在于：该机翼多涂层复合结构由主机翼(1)、副翼和襟翼和机翼传动系统组成；

主机翼(1)包括左机翼、右机翼和主梁(3)三部分，左机翼、右机翼由由外至内的结构均为表层的碳纤维布-玻璃纤维布-环氧树脂胶合层压层和芯部的PVC泡沫夹芯层和筋板(2)；主梁(3)为连接固定左机翼、右机翼的一根整体梁，主梁结构由外层的多层向碳纤维布-玻璃纤维布-环氧树脂和芯部PVC泡沫夹芯层压层构成，芯部为主梁筋；主机翼(1)内部由主梁筋和筋板(2)构成骨架，由碳纤维-PVC-碳纤维夹芯结构构成机翼蒙皮；副翼(4)和襟翼(5)通过铰链支座和机翼传动系统连接在主机翼(1)外侧后缘；

副翼(4)由蒙皮(8)、副翼梁(6)和副翼肋板(7)构成；蒙皮是PVC-碳纤维布复合夹层结构；副翼梁(6)主体为碳纤维布层压结构，两侧固定有单向纤维布加强结构；副翼肋板(7)为碳纤维布铺层结构；副翼(4)还配置有配重用螺栓，配重用螺栓固定在靠近翼尖的副翼肋板(7)内；

襟翼(5)由外至内的结构分别为层压碳纤维布层、PVC泡沫板层、航空层板，襟翼(5)左端设置有与机翼传动系统连接的铰链结构(9)。

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