Die Erfindung betrifft eine hauptlast-tragende Beplankungsschale sowie ein Strukturbauteil mit zumindest einer solchen hauptlast-tragende Beplankungsschale und Strömungskörper mit einer solchen hauptlast-tragenden Beplankungsschale.The invention relates to a main load bearing cladding shell as well as a structural component with at least one such main load-carrying cladding shell and flow body with such a main load-bearing cladding shell.
Aus der US 6,291,049 ist eine Beplankungsplatte in einer Sandwichbauweise bekannt, in die einförmige Verstärkungselemente zur Stabilisierung der Beplankungsplatte eingefügt sind.From the US 6,291,049 is a paneling in a sandwich construction known, are inserted in the monolithic reinforcing elements for stabilizing the Plankungsplatte.
Aufgabe der Erfindung ist, eine hauptlast-tragende Beplankungsschale bereitzustellen, die in verbesserter Weise schadenstolerant gebildet und als schadenstoleranter Bestandteil eines Strukturbauteils und/oder Strömungskörpers verwendet werden kann.The object of the invention is to provide a main load-bearing planking shell, which can be formed in an improved manner damage tolerant and used as a damage tolerant component of a structural component and / or flow body.
Aufgabe der Erfindung ist weiterhin, eine hauptlast-tragende Beplankungsschale und ein Strukturbauteil mit zumindest einer hauptlast-tragenden Beplankungsschale sowie einen Strömungskörper mit einer solchen hauptlast-tragenden Beplankungsschale bereitzustellen, die bzw. das bzw. der schadenstolerant gestaltet und geeignet ist, bei geringem eigenen Gewicht große Spannungen aufzunehmen.The object of the invention is further to provide a main load-bearing Beplankungsschale and a structural component with at least one main load-carrying planking shell and a flow body with such a main load-carrying planking shell or the or designed the tolerable and suitable, with low own weight to absorb large voltages.
Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere Ausführungsformen sind in den auf diese jeweils rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.These objects are achieved with the features of the independent claims. Further embodiments are given in the dependent on these respective subclaims.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist eine hauptlast-tragende Beplankungsschale für ein Strukturbauteil vorgesehen, die in ihrem sich flächig erstreckenden Innenbereich als Sandwich-Bauteil und aus einem inneren Hautabschnitt, einem äußeren Hautabschnitt sowie einer zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht gebildet ist. Insbesondere verbindet die schublast-aufnehmende Kernschicht den inneren und den äußeren Hautabschnitt flächig miteinander. Die Beplankungsschale ist zum Anbringen derselben an ein Träger-Bauteil mit einem äußeren Randabschnitt mit einem äußeren Rand und mit einem entlang des Rands verlaufenden Anschlussbereich mit dem inneren Hautabschnitt und dem äußeren Hautabschnitt ausgebildet, wobei die schublast-aufnehmenden Kernschicht sich bis vor den äußeren Randabschnitt erstreckt. In einem Kernschicht-Endbereich innerhalb des Innenbereichs entlang des äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale ist eine Mehrzahl von Verstärkungs-Vorrichtungen integriert, die jeweils zumindest 85% der schublast-aufnehmenden Kernschicht in deren Dickenrichtung durchragen, um die Rissfestigkeit der Beplankungsschale in dem äußeren Randabschnitt zu verbessern. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Anschlussbereich des äußeren Randabschnitts als entlang des Rands verlaufender kernschichtfreie Anschlussbereich mit dem inneren Hautabschnitt und dem äußeren Hautabschnitt ausgebildet ist, in dem der innere Hautabschnitt und der äußere Hautabschnitt aufeinander liegen. Die Verstärkungs-Vorrichtungen können als längliche und z. B. pin- oder nadelförmige Verstärkungsteile ausgeführt sein.According to one aspect of the invention, a main load-bearing cladding shell is provided for a structural component, which is formed in its area extending inner area as a sandwich component and an inner skin portion, an outer skin portion and a shear load-receiving core layer located between them. In particular, the thrust-receiving core layer connects the inner and the outer skin portion flat with each other. The plating shell is adapted to be mounted to a support member having an outer edge portion with an outer edge and a peripheral portion thereof with the inner skin portion and the outer skin portion, the thrust load-receiving core layer extending to the outer edge portion , In a core layer end portion inside the inner region along the outer edge portion of the plating shell, a plurality of reinforcing devices are integrated, each penetrating at least 85% of the thrust load-receiving core layer in the thickness direction thereof to improve the crack resistance of the plating shell in the outer edge portion. In this case, it can be provided, in particular, that the connection region of the outer edge section is formed as a core layer-free connection region extending along the edge with the inner skin section and the outer skin section in which the inner skin section and the outer skin section lie on one another. The reinforcing devices may be elongated and z. B. pin or acicular reinforcing parts.
Unter „Beplankungsschale” wird hierin generell ein Schalenteil verstanden, das erfindungsgemäß als Sandwichschale ausgeführt ist, und gekrümmt oder nicht gekrümmt sein kann."Planking shell" is generally understood herein to mean a shell part which according to the invention is designed as a sandwich shell and can be curved or not curved.
Generell kann der Anschlussbereich ein Bereich der Beplankungsschale sine, an dem insbesondere Rippenverstärkungsprofile zum Stützten der Beplankungsschale angebracht sind oder mit der die Beplankungsschale an einem Trägerbauteil angebracht ist.In general, the connection region can be an area of the skin panel on which particular rib reinforcement profiles for supporting the skin shell are attached or with which the skin panel is attached to a support component.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine hauptlast-tragende Beplankungsschale für ein Strukturbauteil vorgesehen, die in ihrem sich flächig erstreckenden Innenbereich als Sandwich-Bauteil und aus einem inneren Hautabschnitt, einem äußeren Hautabschnitt sowie einer zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht gebildet ist, der den inneren und den äußeren Hautabschnitt flächig miteinander verbindet. Die Beplankungsschale ist zum Anbringen derselben an ein Träger-Bauteil mit einem äußeren Randabschnitt mit einem äußeren Rand ausgebildet und weist auf: einen entlang des Rands verlaufenden kernschichtfreien Anschlussbereich mit dem inneren Hautabschnitt, dem äußeren Hautabschnitt und einer monolithischen Zwischenschicht. Dabei können in einem Kernschicht-Endbereich entlang des äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale Verstärkungs-Vorrichtungen integriert sein, die die schublast-aufnehmende Kernschicht durchragen. Die Verstärkungs-Vorrichtungen können als längliche und z. B. pin- oder nadelförmige Verstärkungsteile ausgeführt sein. Weiterhin kann insbesondere vorgesehen sein, dass in dem äußeren Randabschnitt ein Übergangsbereich vorgesehen ist, in dem sich die Dicke der monolithischen Zwischenschicht in Richtung zum äußeren Rand zur Verringerung der Querschnittsdicke der Beplankungsschale verringert.According to a further aspect of the invention, a main load-bearing cladding shell for a structural component is provided, which is formed in its area extending inner area as a sandwich component and an inner skin portion, an outer skin portion and a schublast-receiving core layer located between them, the the inner and the outer skin portion connects flat. The plating shell is adapted to be attached to a support member having an outer edge portion with an outer edge, and comprises: a non-crimp connection portion extending along the edge with the inner skin portion, the outer skin portion, and a monolithic intermediate layer. In this case, reinforcing devices which project through the shear-load-receiving core layer can be integrated in a core layer end region along the outer edge section of the planking shell. The reinforcing devices may be elongated and z. B. pin or acicular reinforcing parts. Furthermore, provision can be made in particular for a transition region to be provided in the outer edge section in which the thickness of the monolithic intermediate layer in the direction of the outer edge is reduced in order to reduce the cross-sectional thickness of the cladding shell.
Weiterhin kann dabei insbesondere vorgesehen sein, dass von dem Innenbereich aus gesehen vor dem kernschichtfreien Anschlussbereich ein Zwischenbereich vorgesehen ist, in dem sich die Dicke der schublast-aufnehmenden Kernschicht in Richtung zu dessen Rand kontinuierlich verringert unter Ausbildung eines im Querschnitt gesehen keilförmigen Abschnitts der monolithischen Zwischenschicht zumindest zwischen der dem äußeren Hautabschnitt zugewandten Seite der schublast-aufnehmenden Kernschicht und dem äußeren Hautabschnitt und/oder zwischen der dem inneren Hautabschnitt zugewandten Seite der schublast-aufnehmenden Kernschicht und dem inneren Hautabschnitt.Furthermore, it may be provided in particular that seen from the inner region in front of the non-core connection area, an intermediate region is provided, in which the thickness of the thrust load-receiving core layer in the direction of the edge continuously reduced to form a wedge-shaped in cross section portion of the monolithic intermediate layer at least between the outside Skin section facing side of the thrust load-receiving core layer and the outer skin portion and / or between the inner skin portion facing side of the thrust load-receiving core layer and the inner skin portion.
Bei den erfindungsgemäß vorgesehenen Ausführungsformen kann generell vorgesehen sein, dass in den Kernschicht-Endbereich entlang des äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale Verstärkungs-Vorrichtungen integriert sind, die die schublastaufnehmende Kernschicht verstärken. Die Verstärkungs-Vorrichtungen können als längliche und z. B. pin- oder nadelförmige Verstärkungsteile ausgeführt sein. Weiterhin können die Verstärkungs-Vorrichtungen zumindest 85% der schublast-aufnehmenden Kernschicht in deren Dickenrichtung durchragen und somit verstärken, um die Rissfestigkeit der Beplankungsschale in dem äußeren Randabschnitt zu verbessern. Auch können dabei die Verstärkungsteile der Verstärkungs-Vorrichtungen teilweise die beiden keilförmigen Abschnitte der monolithischen Zwischenschicht durchragen. Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann sich der Kernschicht-Endbereich für die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen von dem Rand der Kernschicht-Endes aus bis zu einer Entfernung von maximal der zwehnfachen Dicke der Beplankungsschale am Rand des Kernschicht-Endes erstrecken.In the embodiments provided according to the invention, provision can generally be made for reinforcing devices, which reinforce the thrust-receiving core layer, to be integrated into the core-layer end region along the outer edge section of the cladding shell. The reinforcing devices may be elongated and z. B. pin or acicular reinforcing parts. Furthermore, the reinforcing devices can penetrate and thus reinforce at least 85% of the thrust load-receiving core layer in the thickness direction thereof to improve the crack resistance of the skin panel in the outer peripheral portion. Also, the reinforcing parts of the reinforcing devices may partially protrude through the two wedge-shaped sections of the monolithic intermediate layer. According to one embodiment of the invention, the core layer end region for the arrangement of the reinforcing devices may extend from the edge of the core layer end to a maximum of the thickness of the plating shell at the edge of the core layer end.
Bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Verstärkungs-Vorrichtungen gruppenweise in jeweils einem Volumenteil der Beplankungsschale in dem Kernschicht-Endbereich hintereinander angeordnet sind. Das „Volumenteil” ist nicht als eigenes Volumenteil, sondern als zusammenhängender Raumbereich innerhalb der Beplankungsschale zu verstehen. Es kann als insgesamt eine Gruppe oder können mehrere Gruppen von Verstärkungs-Vorrichtungen in einem solchen Volumenteil bzw. in entsprechenden von mehreren Volumenteilen angeordnet sein. In jedem solchen Volumenteil ist jeweils eine Kombination von zumindest zwei Verstärkungsteilen angeordnet. Diese Gruppen von zumindest zwei Verstärkungsteilen sind in einer Strukturbauteil-Längsrichtung hintereinander angeordnet. Insbesondere haben die Verstärkungs-Vorrichtungen jeweils mit einer Abweichung von maximal 30 Grad und in bevorzugte Anwendungsfällen maximal 15 Grad dieselbe Orientierung relativ zur Dickenrichtung der Beplankungsschale und sind deie Ausrichtungen der Verstärkungsteile relativ zu den weiteren Koordinatenrichtungen der Beplankungsschale zyklisch vorgesehen.In the embodiments according to the invention, provision can be made, in particular, for the reinforcing devices to be arranged in groups one after the other in each case in a volume part of the cladding shell in the core layer end region. The "volume part" is not to be understood as a separate volume part, but as a coherent space area within the planking shell. It may be arranged as a whole one group or several groups of amplifying devices in such a volume part or in corresponding ones of several volume parts. In each such volume part in each case a combination of at least two reinforcing parts is arranged. These groups of at least two reinforcing parts are arranged behind one another in a structural component longitudinal direction. In particular, the reinforcing devices each have a maximum deviation of 30 degrees and in preferred applications, a maximum of 15 degrees, the same orientation relative to the thickness direction of the planking shell and the orientations of the reinforcing members are provided cyclically relative to the other coordinate directions of the planking shell.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist in dem Kernschicht-Endbereich der Beplankungsschale eine Mehrzahl von Volumenteilen mit einer Gruppe von Verstärkungsteilen entlang zumindest eines Bereichs des äußeren Randabschnitts hintereinander angeordnet.According to one embodiment of the invention, in the core layer end region of the planking shell, a plurality of volume parts with a group of reinforcement parts are arranged along at least one area of the outer edge section one behind the other.
Bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann auch vorgesehen sein, dass die Ausrichtung der Verstärkungsteile innerhalb eines jeweiligen Volumenteils kann dabei insbesondere derart vorgesehen sein, dass der Winkel zwischen der Längsrichtung des jeweiligen Verstärkungsteils und der Dickenrichtung der Beplankungsschale an dieser Stelle zwischen 45 Grad und 10 Grad beträgt.In the embodiments according to the invention it can also be provided that the orientation of the reinforcing parts within a respective volume part can be provided in particular such that the angle between the longitudinal direction of the respective reinforcing part and the thickness direction of the planking shell at this point is between 45 degrees and 10 degrees.
Bei der erfindungsgemäßen hauptlast-tragenden Beplankungsschale kann vorgesehen sein, dass die zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen in der Rippenanordnungs-Längsrichtung hintereinander angeordnet sind und jeweils aus einem Paaren von Verstärkungsteilen gebildet sind, wobei die Verstärkungsteile von denen jedes Paares von Verstärkungsteilen in Richtung der Längserstreckung des äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale gesehen derart zueinander orientiert sind, so dass die Verstärkungsteile zueinander eine in einer Längserstreckung der Beplankungsschale gesehen X-förmige Verstärkungsvorrichtung bilden. Zumindest ein Teil der Verstärkungsteile kann oder einige der Verstärkungsteile können generell zumindest teilweise einförmig nadelförmig gestaltet sein.In the main load carrying skin of the present invention, at least part of the reinforcing devices in the rib assembly longitudinal direction may be arranged one behind the other and each formed of a pair of reinforcing parts, the reinforcing parts being different from those of each pair of reinforcing parts Seen longitudinal extent of the outer edge portion of the Plankingschale are oriented to each other so that the reinforcing parts to each other form an X-shaped reinforcing device seen in a longitudinal extension of the planking shell. At least a portion of the reinforcing members or some of the reinforcing members may be generally at least partially monotonous in shape.
Nach der Erfindung kann generell die schublast-aufnehmende Kernschicht in dem Kernschicht-Endbereich aus einem Schaum gebildet sein.According to the invention, generally, the thrust-receiving core layer in the core layer end portion may be formed of a foam.
Nach einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen hauptlast-tragenden Beplankungsschale weist die schublast-aufnehmende Kernschicht zumindest einen Verstärkungsbereich auf, der entlang des äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale oder in einer Strukturbauteil-Längsrichtung verläuft und sich quer zur Längserstreckung der schublastaufnehmenden Kernschicht durch diese hindurch erstreckt. Dabei ist der Verstärkungsbereich insbesondere aus einem Material gebildet, das eine mindestens zweifache Steifigkeit aufweist wie die schublast-aufnehmende Kernschicht. Insbesondere weist die Kernschicht eine Mehrzahl von Verstärkungsbereichen auf, die einzelne Kernschicht-Platten miteinander verbinden. Diese können zur Verbesserung der Festigkeit der Beplankungsschale und/oder aus fertigungstechnischen Gründen bei der Herstellung der Kernschicht aus Kernschicht-Teilplatten, die mittels Verstärkungsbereichen an deren Stoßseiten miteinander verbunden sind, vorgesehen sein. Der jeweilige Verstärkungsbereich kann insbesondere aus Harz gebildet sein.According to a further embodiment of the main load-bearing cladding shell according to the invention, the shear-load-receiving core layer has at least one reinforcement region which runs along the outer edge section of the cladding shell or in a structural component longitudinal direction and extends transversely to the longitudinal extent of the thrust-occupying core layer. In this case, the reinforcing region is in particular formed from a material which has at least twice the rigidity of the shear-load-receiving core layer. In particular, the core layer has a plurality of reinforcing regions connecting individual core layer plates. These can be provided to improve the strength of the planking shell and / or manufacturing reasons in the production of the core layer of core layer partial plates which are interconnected by means of reinforcing regions at the butt sides. The respective reinforcing region can be formed in particular from resin.
Bei der hauptlast-tragenden Beplankungsschale nach der Erfindung können mehrere Verstärkungsteile einen oder mehrere Verstärkungsbereiche jeweils zumindest teilweise durchragen. Nach einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass Verstärkungsteile mit einem Ende in den Verstärkungsbereich eingesetzt sind und sich mit ihrem übrigen Bereich in der schublast-aufnehmende Kernschicht erstrecken.In the case of the main load-bearing cladding panel according to the invention, a plurality of reinforcement parts can project at least partially through one or more reinforcement areas. After a Another embodiment provides that reinforcing members are inserted with one end in the reinforcing region and extend with its remaining region in the thrust load-receiving core layer.
Erfindungsgemäß ist eine hauptlast-tragende Beplankungsschale für ein Strukturbauteil und insbesondere einen Strömungskörper vorgesehen. Nach einem weiteren Aspekt ist erfindungsgemäß ein Strukturbauteil mit einer hauptlast-tragenden Beplankungsschale nach der Erfindung und ein Strömungskörper mit einem Strukturbauteil nach der Erfindung vorgesehen.According to the invention, a main load-bearing cladding shell is provided for a structural component and in particular a flow body. According to a further aspect, the invention provides a structural component with a main load-bearing cladding shell according to the invention and a flow body with a structural component according to the invention.
Nach einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Verstärkungs-Vorrichtungen in der Rippenanordnungs-Längsrichtung gesehen hintereinander angeordnet sind und jeweils aus einem Paar von Verstärkungsteilen gebildet sind, wobei die Verstärkungsteile jedes Paares von Verstärkungsteilen derart zueinander orientiert sind, dass die Verstärkungsteile zueinander eine in einer Längserstreckung der Beplankungsschale gesehen X-förmige Verstärkungsvorrichtung bilden.According to one embodiment, it is provided that the reinforcing devices are arranged one behind the other as seen in the rib assembly longitudinal direction and are each formed from a pair of reinforcing members, wherein the reinforcing members of each pair of reinforcing members are oriented toward each other such that the reinforcing members are one another in a longitudinal direction form the planking shell form X-shaped reinforcing device.
Die Verstärkungsteile zumindest teilweise einförmig gestaltet sein. Alternativ oder zusätzlich können Verstärkungsteile plattenförmig gestaltet sein. Dabei können die plattenförmigen Verstärkungs-Vorrichtungen einer Verstärkungs-Vorrichtung ineinander greifend angeordnet sein.The reinforcing parts be designed at least partially monotonous. Alternatively or additionally, reinforcing members may be plate-shaped. In this case, the plate-shaped reinforcing devices of a reinforcing device can be arranged interlocking.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Strukturbauteil mit zumindest einer hauptlast-tragenden oder haupt-tragenden Beplankungsschale nach einer beschriebenen Ausführungsform und zusätzlich einer Trägerstruktur zur Befestigung der Beplankungsschale vorgesehen. Die erfindungsgemäß vorgesehene Beplankungsschale ist als Sandwich und aus einem inneren Hautabschnitt, einem äußeren Hautabschnitt sowie einer zwischen diesen gelegenen schublastaufnehmenden Kernschicht gebildet, die insbesondere den inneren und den äußeren Hautabschnitt flächig miteinander verbindet. Die Trägerstruktur ist zusätzlich aus zumindest zwei jeweils entlang einer Längsrichtung des Strukturbauteils verlaufenden Trägerbauteilen und zumindest einer zwischen und quer zu diesen verlaufenden und entlang ihrer Längsrichtung mit der Beplankungsschale verbundenen Rippen-Anordnung zur flächigen Abstützung der Beplankungsschale an der Trägerstruktur gebildet. Die Rippen-Anordnung weist dabei auf: eine von der Beplankungsschale in seiner Querrichtung abstehende Rippe und ein daran anschließendes Flanschteil, das entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung flächig mit der Beplankungsschale verbunden ist. Erfindungsgemäß sind in der Beplankungsschale entlang eines quer zur Rippenanordnungs-Längsrichtung verlaufenden Beplankungsschalen-Abschnitts Verstärkungsprofile oder Verstärkungsvorrichtungen nach der Erfindung angeordnet, die das Flanschteil und den äußeren Hautabschnitt zur Stabilisierung der Beplankungsschale bei Beschädigung derselben von außen miteinander verbinden. Weiterhin sind an zwei Zwischenbereichen oder Verstärkungsbereichen, die in Rippenanordnungs-Längsrichtung und entlang der seitlichen Enden des Beplankungsschalen-Abschnitts verlaufen, Verstärkungs-Vorrichtungen integriert. Diese sind generell nach einer Ausführungsform wie für den entlang des Randabschnitts mit dem Anschlussbereich verlaufenden Kernschicht-Endbereich vorgesehen und insbesondere mit die Kernschicht teilweise oder ganz durchragenden Verstärkungsteilen ausgeführt, wobei die Verstärkungs-Vorrichtungen zumindest abschnittsweise entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung, d. h. in der Rippenanordnungs-Längsrichtung hintereinander liegend angeordnet sind. Die Verstärkungs-Vorrichtungen sind also in der Beplankungsschale entlang einer Längsrichtung derselben eingebracht und können dabei auch zusätzlich quer zu dieser Längsrichtung nebeneinander angeordnet sein.According to a further aspect of the invention, a structural component is provided with at least one main load-carrying or main-carrying planking shell according to a described embodiment and additionally a support structure for fastening the planking shell. The planking provided according to the invention is formed as a sandwich and from an inner skin section, an outer skin section, and a shovel-receiving core layer located between them, which in particular flatly connects the inner and outer skin sections. The support structure is additionally formed from at least two carrier components extending in each case along a longitudinal direction of the structural component and at least one rib arrangement extending between and transversely thereto and along its longitudinal direction with the cladding shell for the planar support of the cladding shell on the support structure. The rib arrangement has in this case: a rib projecting from the cladding shell in its transverse direction and an adjoining flange part which is connected in a planar manner to the cladding shell along the rib arrangement longitudinal direction. According to the invention, reinforcement profiles or reinforcing devices according to the invention are arranged in the planking shell along a transversely extending longitudinally extending planking shell section, which connect the flange part and the outer skin section for stabilizing the plating shell from the outside when it is damaged. Further, reinforcing devices are integrated at two intermediate regions or reinforcing regions extending in the rib assembly longitudinal direction and along the lateral ends of the skin shell section. These are generally provided according to an embodiment as for the core layer end region extending along the edge portion with the connection region and in particular with the core layer partially or completely penetrating reinforcing parts, wherein the reinforcing devices at least in sections along the rib assembly longitudinal direction, i. H. are arranged one behind the other in the rib arrangement longitudinal direction. The reinforcing devices are thus introduced into the planking shell along a longitudinal direction thereof and can additionally be arranged side by side transversely to this longitudinal direction.
Die schublastaufnehmende Kernschicht kann den Kernschicht-Verstärkungsbereich aufweisen, der sich abschnittsweise in Richtungen quer zur Längserstreckung der schublastaufnehmenden Kernschicht durch diese hindurch erstreckt, wobei der Verstärkungsbereich aus einem Material gebildet ist, das eine mindestens zweifache Steifigkeit aufweist als die schublastaufnehmende Kernschicht. Der Kernschicht-Verstärkungsbereich kann insbesondere aus Harz und z. B. aus Epoxharz gebildet sein. Das Strukturbauteil kann derart gestaltet sein, dass mehrere der Verstärkungsteile den Kernschicht-Verstärkungsbereich jeweils durchragen.The thrust-receiving core layer may include the core-layer reinforcement portion extending in sections therethrough transversely of the longitudinal extent of the thrust-receiving core layer, the reinforcement portion being formed of a material having at least two-fold stiffness than the thrust-receiving core layer. The core layer reinforcing region may in particular be made of resin and z. B. be formed of epoxy resin. The structural member may be configured such that a plurality of the reinforcing members project through the core layer reinforcing portion, respectively.
Nach der Erfindung ist auch ein Strömungskörper mit einem Strukturbauteil vorgesehen, wobei das Strukturbauteil als hauptlast-tragendes Strukturteil und nach einem der voranstehend genannten Ausführungsformen ausgebildet ist.According to the invention, a flow body is provided with a structural component, wherein the structural component is designed as a main load-bearing structural part and according to one of the aforementioned embodiments.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die erfindugnsgemäß vorgesehene hauptlast-tragende Beplankungsschale als Sandwich und aus einem inneren Hautabschnitt, einem äußeren Hautabschnitt sowie eine zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmende Kernschicht gebildet, wobei insbesondere die schublast-aufnehmende Kernschicht den inneren und den äußeren Hautabschnitt flächig miteinander verbindet. Dabei kann generell die schublast-aufnehmende Kernschicht zumindest abschnittsweise aus mehreren in der Längserstreckung der Schaumschicht nebeneinander angeordneten Kernschicht-Abschnitten gebildet sein, die jeweils an den einander anliegenden Seiten durch einen Kernschicht-Verstärkungsbereich miteinander verbunden sind, der sich quer zur Längserstreckung der Kernschicht durch diese hindurch erstreckt. Dabei kann der Kernschicht-Verstärkungsbereich aus Harz gebildet sein.According to a further aspect of the invention, the main load-bearing planking shell provided according to the invention is formed as a sandwich and from an inner skin section, an outer skin section and a shear load-receiving core layer located between them, wherein in particular the shear-load-receiving core layer flattens the inner and outer skin sections connects with each other. In this case, the shear-absorbing core layer may generally be formed, at least in sections, from a plurality of core layer sections juxtaposed in the longitudinal extent of the foam layer, which are connected to each other on the adjacent sides by a core layer reinforcement region are connected, which extends transversely to the longitudinal extent of the core layer therethrough. In this case, the core layer reinforcing region may be formed of resin.
Dabei kann inbesondere vorgesehen sein, dass entlang eines Umgebungsbereichs des Kernschicht-Verstärkungsbereichs eine Mehrzahl von Kernschicht-Verstärkungsbereichen in der schublast-aufnehmenden Kernschicht der Beplankungsschale Verstärkungs-Vorrichtungen integriert sind. Dabei kann sich der Umgebungsbereich für die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen auf beiden Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs bis zu einer Entfernung von maximal der zehnfachen und besonders bevorzugt bis zur doppelten Dicke der Beplankungsschale an der jeweiligen Stelle des Kernschicht-Verstärkungsbereichs erstrecken. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass mehrere Verstärkungsteile den Verstärkungsbereich jeweils zumindest teilweise durchragen. Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, dass Verstärkungsteile mit einem Ende in den Verstärkungsbereich eingesetzt sind und sich mit ihrem übrigen Bereich in der schublast-aufnehmenden Kernschicht erstrecken.In this case, provision can be made in particular for a plurality of core-layer reinforcement regions to be integrated along the surrounding region of the core-layer reinforcement region in the shear-absorbing core layer of the cover shell reinforcement devices. In this case, the surrounding area for the arrangement of the reinforcing devices may extend on both sides of the core layer reinforcing area up to a maximum distance of ten times and more preferably up to twice the thickness of the plating shell at the respective location of the core layer reinforcing area. According to the invention, it can be provided that a plurality of reinforcing parts at least partially project through the reinforcing area. According to the invention, provision may also be made for reinforcing parts having one end to be inserted into the reinforcement area and to extend with their remaining area in the shear-load-receiving core layer.
Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Verstärkungs-Vorrichtungen in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs als Referenz-Längsrichtung hintereinander angeordnet sind. Zusätzlich können Verstärkungs-Vorrichtungen in dieser Hinsicht nebeneinander, also auch quer zur Referenz-Längsrichtung hintereinander angeordnet sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die schublast-aufnehmende Kernschicht aus plattenförmigen Kernschicht-Abschnitten gebildet ist und der Verstärkungsbereich zwischen den Kernschicht-Abschnitten zur Verbindung derselben verläuft. Hinsichtlich der Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen relativ zu den Verstärkungsbereichen kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen oder dass in einem Abschnitt der Beplankungsschale die Verstärkungs-Vorrichtungen gruppenweise angeordnet sind, wobei diese insgesamt eine Gruppe oder mehrere Gruppen bilden können, die in einem vorzugsweise zusammenhängenden Volumenteil der Beplankungsschale in dem betreffenden Abschnitt der Kernschicht angeordnet sind. Die Gruppen von Verstärkungs-Vorrichtungen sind also in der Beplankungsschale entlang einer Längsrichtung derselben eingebracht und können dabei auch zusätzlich quer zu dieser Längsrichtung nebeneinander angeordnet sein. Dabei ist jede Gruppe eines Volumenteils jeweils aus einer Kombination von zumindest zwei Verstärkungsteilen gebildet, die jeweils mit einer Abweichung von maximal 30 Grad dieselbe Orientierung relativ zur Dickenrichtung der Beplankungsschale haben und deren Ausrichtungen relativ zu den weiteren Koordinatenrichtungen der Beplankungsschale zyklisch vorgesehen sind.In this case, provision may in particular be made for the reinforcing devices to be arranged one behind the other in the longitudinal direction of the core layer reinforcing area as a reference longitudinal direction. In addition, reinforcing devices can be arranged side by side in this regard, ie also transversely to the reference longitudinal direction one behind the other. In particular, it can be provided that the thrust load-receiving core layer is formed from plate-shaped core layer sections and the reinforcement region extends between the core layer sections for connecting the same. With regard to the arrangement of the reinforcing devices relative to the reinforcing regions, it may be provided, in particular, that a part of the reinforcing devices or that in a section of the planking shell the reinforcing devices are arranged in groups, these being able to form in total one or more groups are arranged in a preferably contiguous volume part of the planking shell in the relevant portion of the core layer. The groups of reinforcing devices are thus introduced into the planking shell along a longitudinal direction thereof and can additionally be arranged side by side transversely to this longitudinal direction. In this case, each group of a volume part is formed in each case from a combination of at least two reinforcement parts which each have a deviation of at most 30 degrees the same orientation relative to the thickness direction of the planking shell and whose alignments are provided cyclically relative to the other coordinate directions of the planking shell.
Die Verstärkungs-Vorrichtungen können insbesondere in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs hintereinander angeordnet und jeweils aus einem Paar von Verstärkungsteilen gebildet sein, wobei die Verstärkungsteile jedes Paares von Verstärkungsteilen derart zueinander orientiert sind, so dass die Verstärkungsteile zueinander eine in einer Längserstreckung der Beplankungsschale gesehen X-förmige Verstärkungsvorrichtung bilden. Die Verstärkungs-Vorrichtungen können zumindest teilweise einförmig oder nadelförmig gestaltet sein. Auch kann vorgesehen sein, dass mehrere der Verstärkungsteile den Verstärkungsbereich jeweils durchragen.The reinforcing devices may be arranged one behind the other in particular in the longitudinal direction of the core layer reinforcing area and each formed from a pair of reinforcing parts, wherein the reinforcing parts of each pair of reinforcing parts are oriented relative to each other, so that the reinforcing parts to one another X seen in a longitudinal extension of the planking shell -shaped reinforcing device form. The reinforcing devices may be at least partially monotonous or needle-shaped. It can also be provided that several of the reinforcing parts project through the reinforcing area in each case.
Das nach dem vorgenannten Aspekt der Erfindung vorgesehene Strukturbauteil eines Strömungskörpers mit zumindest einer hauptlast-tragenden Beplankungsschale und einer Trägerstruktur zur Befestigung der Beplankungsschale und der Bildung der Beplankungsschale aus Kernschicht-Abschnitten, die jeweils an den einander anliegenden Seiten durch einen Kernschicht-Verstärkungsbereich miteinander verbunden sind, kann insbesondere in Kombination mit der Verwendung einer Rippen-Anordnung vorgesehen sein, bei der entlang eines quer zur Rippenanordnungs-Längsrichtung verlaufenden Beplankungsschalen-Abschnitts Verstärkungsprofile angeordnet sind. Dabei kann die Anordnung und Ausführung der Verstärkungsprofile nach einer der vorgenannten Ausführungsbeispiele gestaltet sein.The structure component of a flow body provided with at least one main load-carrying cladding shell and the support structure for fastening the cladding shell and the formation of the cladding shell of core layer sections, which are connected to each other at the abutting sides by a core layer reinforcement region according to the aforementioned aspect of the invention may be provided in particular in combination with the use of a rib arrangement in which reinforcement profiles are arranged along a cladding shell section running transversely to the rib arrangement longitudinal direction. In this case, the arrangement and design of the reinforcing profiles can be designed according to one of the aforementioned embodiments.
Erfindungsgemäß kann weiterhin ein Strömungskörper mit einem Strukturbauteil vorgesehen sein, wobei das Strukturbauteil als haupt-tragendes Strukturteil und nach einem der vorgenannten Ausführungsbeispiele ausgebildet ist.According to the invention, a flow body may further be provided with a structural component, wherein the structural component is designed as a main structural component and according to one of the aforementioned embodiments.
Nach der Erfindung ist auch ein Strukturbauteil eines Strömungskörpers mit zumindest einer solchen zuvor beschriebenen hauptlast-tragenden Beplankungsschale und einer Trägerstruktur zur Befestigung der Beplankungsschale vorgesehen. Bei einem solchen Strukturbauteil kann vorgesehen sein, dass die Trägerstruktur aus zumindest zwei jeweils entlang einer Längsrichtung des Strukturbauteils verlaufenden Trägerbauteilen und zumindest einer zwischen und quer zu diesen verlaufenden und entlang ihrer Längsrichtung mit der Beplankungsschale verbundenen Rippen-Anordnung zur flächigen Abstützung der Beplankungsschale an der Trägerstruktur gebildet ist und insbesondere die in diesem Zusammenhang hierin genannten Merkmale aufweisen kann.According to the invention, there is also provided a structural component of a flow body with at least one such main load-bearing cladding shell described above and a support structure for fastening the cladding shell. In such a structural component can be provided that the support structure of at least two each along a longitudinal direction of the structural component extending support members and at least one extending transversely to these and along its longitudinal direction with the plank shell rib arrangement for planar support of the planking on the support structure is formed and in particular may have the features mentioned herein in this context.
Nach der Erfindung kann auch ein Strömungskörper mit einem Strukturbauteil vorgesehen sein, das als hauptlast-tragendes Strukturbauteil ausgebildet ist und nach einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale gebildet ist.According to the invention, a flow body may be provided with a structural component be, which is designed as a main load-bearing structural component and is formed according to one or more of the aforementioned features.
Nach der Erfindung ist auch ein Strukturbauteil eines Strömungskörpers mit zumindest einer solchen zuvor beschriebenen hauptlast-tragenden Beplankungsschale und einer Trägerstruktur zur Befestigung der Beplankungsschale vorgesehen. Bei einem solchen Strukturbauteil kann vorgesehen sein, dass die Trägerstruktur aus zumindest zwei jeweils entlang einer Längsrichtung des Strukturbauteils verlaufenden Trägerbauteilen und zumindest einer zwischen und quer zu diesen verlaufenden und entlang ihrer Längsrichtung mit der Beplankungsschale verbundenen Rippen-Anordnung zur flächigen Abstützung der Beplankungsschale an der Trägerstruktur gebildet ist und insbesondere die in diesem Zusammenhang hierin genannten Merkmale aufweisen kann.According to the invention, there is also provided a structural component of a flow body with at least one such main load-bearing cladding shell described above and a support structure for fastening the cladding shell. In such a structural component can be provided that the support structure of at least two each along a longitudinal direction of the structural component extending support members and at least one extending transversely to these and along its longitudinal direction with the plank shell rib arrangement for planar support of the planking on the support structure is formed and in particular may have the features mentioned herein in this context.
Alternativ oder zusätzlich kann auch eine hauptlast-tragende Beplankungsschale für ein Strukturbauteil vorgesehen sein, die in ihrer sich flächig erstreckenden Innenbereich als Sandwich-Bauteil und aus einem inneren Hautabschnitt, einem äußeren Hautabschnitt sowie einer zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht gebildet ist, der den inneren und den äußeren Hautabschnitt flächig miteinander verbindet, wobei die Beplankungsschale zum Anbringen derselben an ein Träger-Bauteil mit einem äußeren Randabschnitt mit einem äußeren Rand ausgebildet ist und der aufweist: einen entlang des Rands verlaufenden kernschichtfreien Anschlussbereich mit dem inneren Hautabschnitt, dem äußeren Hautabschnitt und einer monolithischen Zwischenschicht, wobei in einem Kernschicht-Endbereich entlang des äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung integriert sind, die die schublast-aufnehmende Kernschicht durchragen.Alternatively or additionally, a main load-carrying cladding shell for a structural component may be provided which is formed in its area extending inner area as a sandwich component and an inner skin portion, an outer skin portion and a schublast-receiving core layer located between them, the planar and interconnects the inner skin and the outer skin portion, wherein the planking shell for attaching the same to a support member having an outer edge portion is formed with an outer edge and comprising: a running along the edge core-free connection area with the inner skin portion, the outer skin portion and a monolithic intermediate layer, wherein integrated in a core layer end region along the outer edge portion of the plank shell reinforcing devices according to the invention, which protrude through the thrust load-receiving core layer.
Unter dem Begriff „Strömungskörper” wird in diesem Zusammenhang ein Körper verstanden, der von einer Strömung umströmt wird, und somit eine Strömungs-Oberfläche aufweist, die insbesondere einen Abschnitt der umströmten Außenseite eines Fahrzeugs bildet. Der Strömungskörper kann insbesondere ein von Luft umströmter Körper und somit ein aerodynamischer Körper sein. Ein aerodynamischer Körper in diesem Zusammenhang kann generell Teil eines Fahrzeugs und insbesondere Teil eines Flugzeugs sein. Das Fahrzeug kann auch ein bodengebundenes Fahrzeug sein und dabei kann der aerodynamische Körper ein Spoiler sein. Auch kann die Strömung eine Flüssigkeitsströmung und der Strömungskörper ein Schiffkörper oder ein Teil desselben sein.In this context, the term "flow body" is understood to mean a body which is flowed around by a flow and thus has a flow surface, which in particular forms a section of the outside flow around a vehicle. The flow body may in particular be a body surrounded by air and thus an aerodynamic body. An aerodynamic body in this context may generally be part of a vehicle and in particular part of an aircraft. The vehicle may also be a ground-based vehicle and the aerodynamic body may be a spoiler. Also, the flow may be a liquid flow and the flow body may be a hull or a part thereof.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die erfindungsgemäße Beplankungsschale ein Abschnitt der Beplankung eines Flugzeugteils und z. B. Seitenruders eines Leitwerks und insbesondere eines Höhenleitwerk oder eines Seitenleitwerks und dabei einer Höhenleitwerk-Flosse oder einer Seitenleitwerk-Flosse oder eines Höhenleitwerk-Ruders oder eines Seitenleitwerk-Ruders, eines Flügels, einer Steuerklappe oder einer Hochauftriebsklappe, eines Canards oder eines Rumpfs, also generell eines aerodynamischen Körpers sein. Die vorbestimmte Maximalkraft ist dabei das Aufschlagen eines Körpers mit einem maximalen Gewicht bei einer angenommenen Geschwindigkeit des Flugzeugs und somit Strömungsgeschwindigkeit. Für die erfindungsgemäß vorgesehene Beplankungsschale wird dabei eine Beschädigung zugelassen, die noch die Flugtüchtigkeit des Luftfahrzeuges gewährleistet.According to one embodiment of the invention, the plank according to the invention is a portion of the planking of an aircraft part and z. For example, rudder of a tail and in particular a horizontal stabilizer or a vertical stabilizer and a tailplane fin or fin or a tailplane rudder or rudder rudder, a wing, a control valve or a high-lift flap, a canard or a fuselage, ie generally an aerodynamic body. The predetermined maximum force is the impact of a body with a maximum weight at an assumed speed of the aircraft and thus flow velocity. In the case of the planking provided according to the invention, damage is thereby permitted which still ensures the airworthiness of the aircraft.
Erfindungsgemäß ist ein Strukturbauteil eines Strömungskörpers mit einer Beplankungsschale sowie eine Beplankungsschale eines Strömungskörpers vorgesehen, wobei die Beplankungsschale derart im Strukturbauteil integriert ist, dass diese eine Strömungsoberfläche ausgebildet und zugleich ein hauptlast-tragender Bestandteil des Strömungskörpers ist.According to the invention, a structural component of a flow body with a cladding shell and a cladding shell of a flow body is provided, wherein the cladding shell is integrated in the structural component such that it forms a flow surface and at the same time is a main load-bearing component of the flow body.
Erfindungsgemäß ist ein Strukturbauteil oder ist eine Beplankungsschale eines Strukturbauteils des Strömungskörpers als hauptlast-tragendes Strukturteil gebildet. Unter dem Begriff „haupttragend” oder „hauptlast-tragend” wird in diesem Zusammenhang ein Strukturbauteil oder Bestandteil desselben oder eine Beplankungsschale verstanden, das als hinsichtlich seiner Beanspruchung aufgrund äußerer Kräfte im Strömungskörper Hauptlasten aufnimmt und überträgt. Somit sind die hauptlast-tragenden Bestandteile des Strömungskörpers derart auszulegen, dass diese bei dem Auftreten angenommener äußerer Maximalkräfte als tragende Bestandteile erhalten bleiben und in der Lage sein müssen, nach wie vor Mindestlasten zu übertragen. Insofern ist die erfindungsgemäß vorgesehene Beplankungsschale ein „schadenstolerantes” Bauteil oder eine „schadenstolerante” Komponente, da bei dem Auftreten einer vorbestimmten äußeren Maximalkraft die Beschädigung der Beplankungsschale zwar in Kauf genommen wird, jedoch die Beschädigung nicht derart auftreten darf, dass der Strömungskörper noch als Ganzes seine Strömungsfunktion nicht mehr erfüllen könnte.According to the invention, a structural component or a cladding shell of a structural component of the flow body is formed as a main load-bearing structural part. In this context, the term "main load-bearing" or "load-bearing" is understood to mean a structural component or component thereof or a cladding shell which absorbs and transmits main loads as regards its load due to external forces in the flow body. Thus, the main load-carrying components of the flow body are to be designed such that they must be retained as a constituent elements in the occurrence of assumed external maximum forces and be able to continue to transmit minimum loads. In this respect, the panel provided according to the invention is a "damage-tolerant" component or a "damage-tolerant" component, since the occurrence of a predetermined external maximum force damaging the Plankingschale is accepted, but the damage must not occur in such a way that the flow body as a whole could no longer fulfill its flow function.
Die bei den verschiedenen Aspekten der Erfindung und/oder Ausführungsbeispielen und Varianten der Erfindung in der jeweiligen Beplankungsschale vorgesehenen Verstärkungsvorrichtungen können generell nach den hierin genannten Ausführungsbeispielen ausgeführt sein. Dabei hängt die jeweilige Richtung oder Längsrichtung, entlang der die Verstärkungsvorrichtungen in der Beplankungsschale im jeweiligen Anwendungsfall angeordnet sind, von der Orientierung und dem Verlauf des im jeweiligen Anwendungsfall zu verstärkenden Bereichs der Beplankungsschale, in diesem Zusammenhang auch Zwischenbereich oder Verstärkungsbereich genannt, ab.The reinforcing devices provided in the respective plating shell in the various aspects of the invention and / or embodiments and variants of the invention may generally be embodied according to the exemplary embodiments mentioned herein. The respective direction or longitudinal direction, along which the Reinforcement devices are arranged in the planking shell in the respective application, from the orientation and the course of the region of the planking shell to be reinforced in the respective application case, also referred to in this context as an intermediate region or reinforcing region.
Als jeweilige Längsrichtung kann insbesondere die Richtung eines Bereichs sein, mit der die Aufnahme von Schubspannungen und somit die Vermeidung von Rissbildungen in der Kernschicht erreicht werden kann. Insbesondere kann als jeweilige Längsrichtung oder der Verlauf, entlang der bzw. dem die Verstärkungsvorrichtungen erfindungsgemäß angeordnet sind, vorgesehen sein: bei der Verbindung oder Befestigung der Beplankungsschale mit einer Rippenordnung die Rippenanordnungs-Längsrichtung, bei der Bildung von Kernschicht-Abschnitten aus Kernschicht-Verstärkungsbereichen die Längsrichtung oder der Längsverlauf der Verstärkungsbereiche oder eines Abschnitts derselben, bei der Bildung der Beplankungsschale mit einem äußeren Randabschnitt mit einem kernschichtfreien Anschlussbereich entlang des Verlaufs der oder entlang der Längsrichtung derselben oder eines Abschnitts derselben. Die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung von Verstärkungsvorrichtungen ist also derart ausgeführt, dass die Verstärkungsvorrichtungen entlang eines länglich ausgebildeten zu verstärkenden Bereichs oder Verstärkungsbereichs des Beplankungsfeldes und in der Längsrichtung desselben hintereinander angeordnet sind, um mit dieser Maßnahme das Weiterleiten von Schubspannungen im Beplankungsfeld zu verhindern. Der Verstärkungsbereich bzw. die Längsrichtung desselben kann geradlinig oder krummlinig verlaufen.In particular, the direction of a region with which the absorption of shear stresses and thus the avoidance of cracks in the core layer can be achieved can be the respective longitudinal direction. In particular, as the respective longitudinal direction or the course along which the reinforcing devices are arranged according to the invention, it may be provided: in the connection or fastening of the plating shell with a rib arrangement, the rib arrangement longitudinal direction, in the formation of core layer sections of core layer reinforcing regions In the longitudinal direction or the longitudinal course of the reinforcing regions or a portion thereof, in the formation of the planking shell with an outer edge portion with a non-core connection area along the course of or along the longitudinal direction thereof or a portion thereof. The arrangement of reinforcing devices provided according to the invention is thus designed such that the reinforcing devices are arranged one behind the other along an oblong region or reinforcing region of the planking field to be reinforced and in the longitudinal direction thereof in order to prevent the propagation of shear stresses in the planking field with this measure. The reinforcing region or the longitudinal direction of the same can be rectilinear or curvilinear.
Generell, d. h. bei den verschiedenen Aspekten der Erfindung und/oder Ausführungsbeispielen und Varianten der Erfindung, weist also die Beplankungsschale zur Beeinflussung von Schubspannungen in der Kernschicht eine Mehrzahl von in einem Zwischenbereich der Beplankungsschale, der entlang der flächigen Erstreckung der Beplankungsschale verläuft, angeordnete Verstärkungs-Vorrichtungen auf. Die Ausrichtung der Verstärkungsteile kann insbesondere derart vorgesehen sein, dass der Winkel zwischen der Längsrichtung des jeweiligen Verstärkungsteils und der Dickenrichtung der Beplankungsschale an dieser Stelle innerhalb eines Bereichs zwischen 45 Grad und 10 Grad liegt. Dabei kann generell, vorgesehen ist, dass ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen oder dass in einem Abschnitt der Beplankungsschale die Verstärkungs-Vorrichtungen gruppenweise angeordnet sind, wobei diese insgesamt eine Gruppe oder mehrere Gruppen bilden können, die in einem vorzugsweise zusammenhängenden Volumenteil der Beplankungsschale entlang der jeweiligen Referenz-Längsrichtung für die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen in dem Kernschicht-Endbereich bzw. in der Umgebung oder an den Verstärkungsbereichen angeordnet sind. Die Gruppen von Verstärkungs-Vorrichtungen sind also in der Beplankungsschale entlang einer Längsrichtung derselben eingebracht und können dabei auch zusätzlich quer zu dieser Längsrichtung nebeneinander angeordnet sein. Dabei ist jede Gruppe eines Volumenteils jeweils aus einer Kombination von zumindest zwei Verstärkungsteilen gebildet, die jeweils mit einer Abweichung von maximal 30 Grad dieselbe Orientierung relativ zur Dickenrichtung der Beplankungsschale haben und deren Ausrichtungen relativ zu den weiteren Koordinatenrichtungen der Beplankungsschale zyklisch vorgesehen sind. Für die erfindungsgemäßen Anwendungsfälle ist insbesondere vorgesehen, dass die Längsausrichtungen der Verstärkungsteile in einem Winkelbereich zwischen 45 Grad und 10 Grad in Bezug auf die Dickenrichtung der Beplankungsschale an dieser Stelle gelegen sind. Die weiteren Koordinatenrichtungen sind die beiden in der ebenen Längserstreckung der Beplankungsschale verlaufenden Koordinatenrichtungen, also die Beplankungsschale-Längsrichtung und die Beplankungsschale-Querrichtung. Dabei kann zusätzlich auch zumindest ein weiteres Verstärkungsteil in dem Volumenteil angeordnet sein, das parallel zu einem weiteren Verstärkungsteil in dem Volumenteil ausgerichtet ist. Alternativ oder zusätzlich können generell auch weiter Verstärkungsteile in dem Volumenelement angeordnet sein.Generally, d. H. In the various aspects of the invention and / or exemplary embodiments and variants of the invention, therefore, the planking panel for influencing shear stresses in the core layer has a plurality of reinforcing devices arranged in an intermediate region of the planking shell, which extends along the planar extent of the planking shell. In particular, the orientation of the reinforcing members may be provided such that the angle between the longitudinal direction of the respective reinforcing member and the thickness direction of the plating shell at that location is within a range between 45 degrees and 10 degrees. In this case, provision may generally be made for a part of the reinforcing devices or for the reinforcing devices to be arranged in groups in a section of the planking shell, these being able to form, as a whole, a group or a plurality of groups which are arranged in a preferably continuous volume of the planking shell along the are arranged in the respective reference longitudinal direction for the arrangement of the reinforcing devices in the core layer end region or in the surroundings or at the reinforcing regions. The groups of reinforcing devices are thus introduced into the planking shell along a longitudinal direction thereof and can additionally be arranged side by side transversely to this longitudinal direction. In this case, each group of a volume part is formed in each case from a combination of at least two reinforcement parts which each have a deviation of at most 30 degrees the same orientation relative to the thickness direction of the planking shell and whose alignments are provided cyclically relative to the other coordinate directions of the planking shell. For the applications according to the invention, provision is made in particular for the longitudinal orientations of the reinforcing parts to be situated at an angle range between 45 degrees and 10 degrees with respect to the thickness direction of the planking shell at this point. The further coordinate directions are the two coordinate directions running in the planar longitudinal extension of the cladding shell, that is to say the cladding shell longitudinal direction and the cladding shell transverse direction. In addition, at least one further reinforcement part may additionally be arranged in the volume part, which is aligned parallel to a further reinforcement part in the volume part. Alternatively or additionally, further reinforcing parts can generally also be arranged in the volume element.
Weiterhin kann generell vorgesehen sein, dass bei den aufeinanderfolgenden Volumenteilen eine unterschiedliche Anzahl und Form von einförmigen in den jeweiligen zusammenhängenden Volumenteilen der Beplankungsschale angeordneten Verstärkungsteilen vorgesehen sein können, z. B. in einem ersten Volumenteil zwei Verstärkungsteile, in dem darauf folgenden zweiten Volumenteil vier Verstärkungsteile und in dem darauf folgenden dritten Volumenteil drei Verstärkungsteile. Die Volumenteile sind fiktive Bereiche, deren Grenzen derart definiert sein, das in diesen die jeweilige Anordnung von Verstärkungsteilen angeordnet oder enthalten ist. Die Volumenteile können insbesondere quaderförmig oder würfelförmig definiert sein.Furthermore, it can generally be provided that in the successive volume parts, a different number and shape of uniform in the respective contiguous volume parts of the plank shell arranged reinforcing members may be provided, for. B. in a first volume part two reinforcing parts, in the subsequent second volume part four reinforcing parts and in the subsequent third volume part three reinforcing parts. The volume parts are fictitious areas whose boundaries are defined in such a way that the respective arrangement of reinforcement parts is arranged or contained therein. The volume parts can be defined in particular cuboid or cube-shaped.
Verschiedene Volumenteile einer Abfolge von in der jeweiligen Längsrichtung hintereinander gelegenen Volumenteilen können verschiedene Größen von Volumenteilen haben. Die Volumenteile können sich in der Längsrichtung gesehen auch überlappen, wenn ein Verstärkungsteil eines Volumenteils in das Innere eines jeweils benachbarten anderen Volumenteils eingreift. Die Ausrichtung der Volumenteile ist insbesondere derart vorgesehen, dass eine Mittelachse oder Symmetrieachse der Volumenteile dieselbe Orientierung hat wie die Orientierung der jeweils für die Anordnung der Verstärkungsteile relevanten Längsachse der Beplankungsschale. D. h. bei einer geradlinigen für die Anordnung der Verstärkungsteile relevanten Längsrichtung sind die Volumenteile insbesondere mit derselben Ausrichtung angeordnet, d. h. diese weisen zueinander parallele Mittelachse oder Symmetrieachse auf, wenn die jeweils relevante Längsachse der Beplankungsschale geradlinig verläuft.Different parts by volume of a sequence of volume parts arranged one behind the other in the respective longitudinal direction can have different sizes of parts by volume. The volume parts can also overlap in the longitudinal direction if a reinforcement part of one volume part engages in the interior of a respectively adjacent other volume part. The alignment of the volume parts is in particular provided such that a central axis or axis of symmetry of the volume parts has the same orientation as the orientation of the respectively relevant for the arrangement of the reinforcement parts longitudinal axis of the planking shell. D. H. in the case of a straight-line longitudinal direction relevant to the arrangement of the reinforcing parts, the volume parts are arranged in particular with the same orientation, ie they have a central axis or axis of symmetry parallel to one another, if the respective relevant longitudinal axis of the covering shell runs in a straight line.
Unter „Dickenrichtung der Beplankungsschale” wird erfindungsgemäß die Richtung der kürzesten Abstandslinie zwischen dem inneren Hautabschnitt und dem äußeren Hautabschnitt an der jeweiligen Stelle der Beplankungsschale verstanden.According to the invention, the term "thickness direction of the planking shell" is understood to mean the direction of the shortest distance line between the inner skin section and the outer skin section at the respective point of the planking shell.
Unter „in Bezug auf die weiteren Koordinatenrichtungen der Beplankungsschale zyklische Anordnung” der Verstärkungsteile wird in diesem Zusammenhang verstanden, dass die Ausrichtungen der Verstärkungsteile in Bezug auf die weiteren Koordinatenrichtungen der Beplankungsschale zyklisch vorgesehen sind. Räumlich gesehen bedeutet dies auch, dass die Verstärkungsteile mit der vorgegebenen Orientierung gleichmäßig oder ungleichmäßig entlang eines Zylindermantels verteilt sind, der um die durch z. B. das geometrische Zentrum des Volumenteils verlaufende Dickenkoordinate der Beplankungsschale verläuft. Bei nur zwei Verstärkungsteilen ergibt sich die genannten X-förmige Anordnung derselben.By "in relation to the other coordinate directions of the plank shell cyclic arrangement" of the reinforcing members is understood in this context that the orientations of the reinforcing members are provided cyclically with respect to the other coordinate directions of the plank shell. Spatially, this also means that the reinforcing members are distributed with the predetermined orientation evenly or non-uniformly along a cylinder jacket, which is around the z. B. the geometric center of the volume part extending thickness coordinate of the planking runs. With only two reinforcing parts, the said X-shaped arrangement of the same results.
Unter „Längserstreckung der Beplankungsschale” wird erfindungsgemäß die lokale Orientierung der Mittelebene der Beplankungsschale verstanden, die lokal oder über den gesamten jeweils betrachteten Abschnitt derselben gekrümmt oder ungekrümmt gestaltet sein kann.According to the invention, "longitudinal extent of the cladding shell" is understood to mean the local orientation of the center plane of the cladding shell, which can be curved or unrestricted locally or over the entire respectively considered section thereof.
Unter „Orientierung der Verstärkungsteile” wird die Richtung der Längsachse der Verstärkungsteile verstanden. Die Längsachse der Verstärkungsteile kann die Symmetrieachse sein und bei einer unsymmetrischen und z. B. gekrümmten Gestaltung der Verstärkungsteile kann die Orientierung der Verstärkungsteile durch die Sehne des in der Längsrichtung vordersten und hintersten Punktes verstanden. Die Längsrichtung ergibt sich aus der größten Länge der Verstärkungsteile."Orientation of the reinforcing parts" is understood to mean the direction of the longitudinal axis of the reinforcing parts. The longitudinal axis of the reinforcing parts may be the axis of symmetry and in an asymmetrical and z. B. curved configuration of the reinforcing members, the orientation of the reinforcing members by the chord of the longitudinal foremost and rearmost point understood. The longitudinal direction results from the greatest length of the reinforcing parts.
Unter „für die Anordnung der Verstärkungsvorrichtungen relevanten Längsachse der Beplankungsschale” wird erfindungsgemäß die Längsrichtung des jeweiligen Zwischenbereichs verstanden.The term "longitudinal axis of the planking shell relevant to the arrangement of the reinforcement devices" is understood according to the invention to mean the longitudinal direction of the respective intermediate region.
Nach einem Ausführungsbeispiel für die Gestaltung und Anordnung von Verstärkungs-Vorrichtungen kann vorgesehen sein, dass in zumindest einem Volumenteil oder in sämtlichen Volumenteilen entlang einer jeweils für die Anordnung der Verstärkungsteile relevanten Längsachse der Beplankungsschale jeweils ein Paar von Verstärkungsteilen oder genau zwei Verstärkungsteile angeordnet sind, die derart zueinander orientiert sind, dass diese jeweils in der jeweils für die Anordnung der Verstärkungsteile relevanten Längsachse der Beplankungsschale gesehen X-förmig angeordnet sind.According to one embodiment of the design and arrangement of reinforcing devices can be provided that in each case a pair of reinforcing members or exactly two reinforcing members are arranged in at least a volume part or in all volume parts along a respective relevant for the arrangement of the reinforcing members longitudinal axis of the plank are oriented to one another in such a way that they are each arranged X-shaped in the respective longitudinal axis of the planking shell relevant for the arrangement of the reinforcement parts.
Unter „Längserstreckung der Beplankungsschale” wird erfindungsgemäß eine Richtung oder eine flächige Erstreckung verstanden, die in der Ebene gelegen ist, die durch die Querrichtung der Beplankungsschale und der Längsrichtung der Beplankungsschale an der jeweiligen Stelle aufgespannt wird.According to the invention, "longitudinal extent of the cladding shell" is understood to mean a direction or a planar extent which is located in the plane which is spanned by the transverse direction of the cladding shell and the longitudinal direction of the cladding shell at the respective location.
Die Verstärkungsteile können insbesondere einförmig oder stabförmig gestaltet sein.The reinforcing parts may be designed in particular monotonous or rod-shaped.
Auch können Verstärkungsteile plattenförmig gebildet sein. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass zumindest jeweils zwei in der Längsrichtung des Zwischenbereichs gesehen X-förmig angeordnete plattenförmige Verstärkungsteile ineinander greifend angeordnet sind. Weiterhin kann dabei insbesondere vorgesehen sein, dass sich die plattenförmigen Verstärkungsteile in ihrer Breitenrichtung insbesondere in der Längsrichtung des Zwischenbereichs oder in der jeweils für die Anordnung der Verstärkungsvorrichtungen relevanten Längsachse der Beplankungsschale erstrecken.Also reinforcing members may be formed plate-shaped. It can be provided in particular that at least in each case two seen in the longitudinal direction of the intermediate region X-shaped plate-shaped reinforcing members are arranged interlocking. Furthermore, it can be provided in particular that the plate-shaped reinforcing parts extend in their width direction, in particular in the longitudinal direction of the intermediate region or in the longitudinal axis of the plating shell relevant in each case for the arrangement of the reinforcing devices.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der beigefügten Figuren beschrieben, die zeigen:In the following, embodiments of the invention will be described with reference to the attached figures, which show:
1a eine schematische Draufsicht auf ein Strukturbauteil oder einen Abschnitt eines Seitenleitwerks als Beispiel des erfindungsgemäßen Strömungskörpers mit Trägerbauteilen und zwichen diesen verlaufenden Rippen, bei dem jedoch die bestimmungsgemäß vorgesehene Beplankungsschale nicht dargestellt ist, wobei schematisch die Lage von Zwischenbereichen oder Verstärkungsbereichen für die Anordnung von erfindungsgemäß vorgesehenen Verstärkungs-Vorrichtungen eingetragen sind, 1a a schematic plan view of a structural component or a portion of a vertical stabilizer as an example of the flow body according to the invention with support members and zwichen these extending ribs, but in which the intended intended planking shell is not shown, wherein schematically the position of intermediate regions or reinforcing regions for the arrangement of the invention provided reinforcement Devices are registered,
1b eine Schnittdarstellung des Strömungskörpers nach der 1a entlang der in der 1a eingetragenen Linie V2-V2 mit der ebenfalls in der 1a eingetragenen Blickrichtung in Form zweier Pfeile, 1b a sectional view of the flow body after the 1a along in the 1a registered line V2-V2 with also in the 1a registered line of sight in the form of two arrows,
2 eine schematische Schnittdarstellung eines fiktiven Volumenteils als Teil des Zwischenbereichs der Beplankungsschale mit einer Ausführungsform einer Verstärkungs-Vorrichtung mit Verstärkungsteilen, die zyklisch in dem Volumenteil angeordnet sind, 2 3 is a schematic sectional view of a fictitious volume part as part of the intermediate area of the planking shell with an embodiment of a reinforcement device with reinforcement parts which are arranged cyclically in the volume part,
3 eine Schnittdarstellung eines Bereichs S3 des Strömungskörpers der 1a und 1b, die entlang der in den 1a und 1b jeweils eingetragenen Linie V3-V3 den zu dieser jeweils eingetragenen Blickrichtung in Form zweier Pfeile gebildet ist und die eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Kombination einer Trägerstruktur mit einer T-förmigen Rippen-Anordnung und einer Beplankungsschale ist, die nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem inneren, einem äußeren Hautabschnitt sowie einer zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht gestaltet ist, 3 a sectional view of a portion S3 of the flow body of 1a and 1b . along the in the 1a and 1b each registered line V3-V3 is formed to the respective registered viewing direction in the form of two arrows and which is a schematic sectional view of a combination according to the invention of a support structure with a T-shaped rib arrangement and a Plankschale, according to an embodiment of the invention with an inner an outer skin portion and a shear load-receiving core layer located therebetween,
4a eine Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Querschnittsform von in dem Strukturbauteil nach der 3 verwendeten Verstärkungsprofilen, 4a a representation of a first embodiment of a cross-sectional shape of in the structural component of the 3 used reinforcement profiles,
4b eine Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Querschnittsform von in dem Strukturbauteil nach der 3 verwendeten Verstärkungsprofilen, 4b a representation of a second embodiment of a cross-sectional shape of in the structural component of the 3 used reinforcement profiles,
5a eine Querschnittsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines oberhalb der Rippenanordnung gelegenen Anschlussbereichs des Beplankungsschalen-Abschnitts der Beplankungsschale mit einer Mehrzahl von Verstärkungsprofilteilen, wobei in der Beplankungsschale zwischen zwei Verstärkungsprofilteilen eine Anordnung von X-förmig zueinander angeordneten Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung integriert sind, 5a a cross-sectional view of an embodiment of a located above the rib assembly terminal portion of the plating shell portion of the plank shell with a plurality of reinforcing profile parts, wherein in the plank shell between two reinforcing profile parts an array of X-shaped reinforcing devices arranged according to the invention are integrated according to the invention,
5b eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines oberhalb der Rippenanordnung gelegenen Anschlussbereichs des Beplankungsschalen-Abschnitts der Beplankungsschale mit einer Mehrzahl von Verstärkungsprofilteilen, wobei in der Beplankungsschale seitlich der Verstärkungsprofilteile eine Anordnung von X-förmig zueinander angeordneten Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung integriert sind, 5b a cross-sectional view of another embodiment of a located above the rib assembly terminal portion of the plating shell portion of the plank shell with a plurality of reinforcing profile parts, wherein in the plank shell side of the reinforcing profile parts an array of X-shaped reinforcing devices arranged according to the invention are integrated according to the invention,
5c eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines oberhalb der Rippenanordnung gelegenen Anschlussbereichs des Beplankungsschalen-Abschnitts der Beplankungsschale, in den eine Mehrzahl von X-förmig zueinander angeordneten Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung integriert sind, 5c a cross-sectional view of another embodiment of a located above the rib assembly terminal portion of the Plankungsschalen portion of the plank shell, in which a plurality of X-shaped reinforcing devices arranged according to the invention are integrated according to the invention,
6 eine perspektivische Draufsicht auf eine Beplankungsschale nach der Erfindung mit schematisch dargestellten Trägerstrukturen, wobei bei der Darstellung der Beplankungsschale schematisch Verstärkungsbereiche oder Verbindungsbereiche innerhalb der schublast-aufnehmenden Kernschicht der Beplankungsschale eingetragen sind, 6 a perspective top view of a Planking shell according to the invention with schematically illustrated support structures, wherein in the representation of the plank shell schematically reinforcing areas or connecting areas are registered within the schublast-receiving core layer of the plank shell,
7 einen Querschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels eines in der 6 mit „A” bezeichneten Bereichs der Beplankungsschale nach der 7, der mit einem Verbindungsbereich aus Harz sowie eine Ausführungsform einer im Zusammenhang mit dem Verbindungsbereich vorgesehenen Anordnung von Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilen aufweist, 7 a cross-section of a first embodiment of an in the 6 with "A" designated area of the plank after the 7 resin having a resin connecting portion and an embodiment of an arrangement of rib assembly reinforcing profiles provided in connection with the connecting portion,
8 einen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels eines in der 6 mit „A” bezeichneten Bereichs der Beplankungsschale nach der 6, der mit einem Verbindungsbereich aus Harz sowie einer weiteren Ausführungsform einer im Zusammenhang mit dem Verbindungsbereich vorgesehenen Anordnung von Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilen aufweist, 8th a cross section of a second embodiment of an in the 6 with "A" designated area of the plank after the 6 comprising a connection region of resin and a further embodiment of an arrangement of rib assembly reinforcement profiles provided in connection with the connection region,
9 einen Ausschnitt eines Querschnitts der Beplankungsschale, in die eine Reihe von Verstärkungsvorrichtungen mit jeweils einer Anordnung von zwei Verstärkungsteilen, die zueinander X-förmig gelegen sind, eingebracht sind, wobei in der 9 die Verstärkungsteile einer Verstärkungsvorrichtung dargestellt sind, 9 a section of a cross section of the Plankungsschale into which a number of reinforcing devices, each with an arrangement of two reinforcing parts, which are located X-shaped each other, are introduced, wherein in the 9 the reinforcing parts of an amplifying device are shown,
10a einen Ausschnitt eines Querschnitts der Beplankungsschale, in die zwei nebeneinander verlaufende Reihen von Verstärkungsvorrichtungen mit jeweils einer Anordnung von zwei Verstärkungsteilen, die zueinander X-förmig gelegen sind, eingebracht sind, wobei in der 10a die zwei Verstärkungsteile jeweils einer Verstärkungsvorrichtung dargestellt sind, 10a a section of a cross section of the planking shell, in which two adjacent rows of reinforcing devices, each with an arrangement of two reinforcing parts, which are located X-shaped each other, are introduced, wherein in the 10a the two reinforcing parts of each reinforcing device are shown,
10b einen Ausschnitt eines Querschnitts der Beplankungsschale, in die zwei nebeneinander verlaufende Reihen von Verstärkungsvorrichtungen mit jeweils einer Anordnung von zwei Verstärkungsteilen, die zueinander X-förmig gelegen sind, eingebracht sind, wobei in der 10a die zwei Verstärkungsteile jeweils einer Verstärkungsvorrichtung dargestellt sind, wobei die Verstärkungsvorrichtungen derart angeordnet sind, dass sich die Verstärkungsteile der verschiedenen Verstärkungsvorrichtungen in der Längsrichtung ihres Verlaufs gesehen einander kämmen und reissverschlussartig zueinander angeordnet sind, 10b a section of a cross section of the planking shell, in which two adjacent rows of reinforcing devices, each with an arrangement of two reinforcing parts, which are located X-shaped each other, are introduced, wherein in the 10a the two reinforcing parts are each shown a reinforcing device, wherein the reinforcing devices are arranged such that the reinforcing parts of the various reinforcing devices in the longitudinal direction of their course are meshing and zippered to each other,
11 einen Querschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale mit einem kernschichtfreien Anschlussbereich mit einem inneren Hautabschnitt und einem darauf gelegenen äußeren Hautabschnitt, wobei in einem Kernschicht-Endbereich Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung eingesetzt sind, 11 a cross-section of an embodiment of the outer edge portion of the planking according to the invention with a non-core connection area with an inner skin portion and an outer skin portion located thereon, wherein in a core layer end region reinforcing devices are used according to the invention,
12 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale mit einem kernschichtfreien Anschlussbereich sowie mit in einem Kernschicht-Endbereich eingesetzten Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung, wobei der Kernschicht-Endbereich einen Verstärkungsbereich aufweist, neben dem die Verstärkungs-Vorrichtungen eingesetzt sind, 12 a cross-section of another embodiment of the outer edge portion of the planking according to the invention with a non-core connection area and with in a reinforcing device according to the invention used in a core layer end region, wherein the core layer end region has a reinforcing region, next to which the reinforcing devices are inserted,
13 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale mit einem kernschichtfreien Anschlussbereich sowie mit in einem Kernschicht-Endbereich eingesetzten Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung, wobei der Kernschicht-Endbereich einem Verstärkungsbereich aufweist und die Verstärkungs-Vorrichtungen den Verstärkungsbereich an ihren Enden teilweise durchragen, 13 a cross-section of a further embodiment of the outer edge portion of the plating shell according to the invention with a non-core connection area and with used in a core layer end region reinforcing devices according to the invention, wherein the core layer end portion has a reinforcing region and the reinforcing devices partially project through the reinforcing region at their ends .
14 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale mit einem kernschichtfreien Anschlussbereich sowie mit in einem Kernschicht-Endbereich, wobei in dem Kernschicht-Endbereich und dem Anschlussbereich eine monolithische Zwischenschicht eingesetzt ist, 14 a cross-section of a further embodiment of the outer edge portion of the planking according to the invention with a non-core connection area and with in a core layer end portion, wherein in the core layer end portion and the connection area a monolithic intermediate layer is used,
15 einen Querschnitt der Ausführungsform des erfindungsgemäßen äußeren Randabschnitts der Beplankungsschale nach der 9, wobei zusätzlich in den Kernschicht-Endbereich Verstärkungs-Vorrichtungen nach der Erfindung eingesetzt sind, und 15 a cross-section of the embodiment of the outer edge portion of the plank according to the invention according to the 9 wherein in addition to the core layer end portion reinforcing devices are used according to the invention, and
16 eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Beplankungsschalen-Bereichs nach den 11 bis 15. 16 a plan view of a portion of the Plankungsschalen area after the 11 to 15 ,
Die erfindungsgemäß vorgesehene Beplankungsschale B oder Beplankungsplatte ist als haupt-tragendes oder hauptlast-tragendes Verkleidungsteil oder Beplankungsteil eines Strömungskörpers und insbesondere eines aerodynamischen Körpers vorgesehen. Die 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Strukturbauteil 1 oder einen Abschnitt eines Seitenleitwerks als Beispiel des erfindungsgemäßen Strömungskörpers oder aerodynamischen Körpers. Das Strukturbauteil 1 ist aus einer Trägerstruktur T und einer diese umgebenden und mit dieser verbundenen Beplankungsschale B gebildet. Erfindungsgemäß ist die Beplankungsschale B als Sandwich und aus einem inneren Hautabschnitt 11, einem äußeren Hautabschnitt 12 sowie einer zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 oder einem zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Schaumkern gebildet. Der innere Hautabschnitt 11 und der äußere Hautabschnitt 12 kann jeweils aus Fiberglas oder aus einem kohlenstoff-basierten Material gebildet sein und insbesondere ein Faserverbundkunststoff sein. Der innere Hautabschnitt 11 und der äußere Hautabschnitt 12 erstreckt sich jeweils über die Beplankungsschale B. Unter der Bezeichnung „innerer Hautabschnitt 11” wird in Bezug auf deren Lage und Orientierung ein Hautabschnitt verstanden, der auf der Innenseite der Beplankungsschale B gelegen und somit einem von der Beplankungsschale B abzudeckenden Inneren oder Innenraum eines Strukturbauteils 1 oder eines Strömungskörpers zugewandt ist. Bei der Verwendung des Strukturbauteils 1 für einen Strömungskörper ist die „äußere Hautabschnitt 12” der bestimmungsgemäß am Strömungskörper anliegenden Strömung zugewandt.The planking shell B or planking panel provided according to the invention is provided as a main-bearing or main-load-bearing covering part or planking part of a flow body and in particular of an aerodynamic body. The 1 shows a schematic plan view of a structural component 1 or a portion of a vertical stabilizer as an example of the inventive flow body or aerodynamic body. The structural component 1 is formed of a support structure T and a surrounding and associated with this plank B shell. According to the invention, the plank B is sandwiched and made of an inner skin section 11 , an outer skin section 12 and a shear load-receiving core layer located between them 13 or a shear-absorbing foam core located between them. The inner skin section 11 and the outer skin section 12 may each be formed of fiberglass or of a carbon-based material and in particular be a fiber composite plastic. The inner skin section 11 and the outer skin section 12 each extends over the plank B. Under the name "inner skin section 11 "Is understood in terms of their location and orientation, a skin portion located on the inside of the plank B and thus a to be covered by the plank B interior or interior of a structural component 1 or facing a flow body. When using the structural component 1 for a flow body is the "outer skin section 12 "Facing the intended applied to the flow body flow.
Die 1b zeigt einen Schnitt entlang der in der 1a eingetragenen Linie V2-V2 und zeigt einen Teil eines Strömungskörpers 1, der aus zwei zueinander beabstandeten Beplankungsschalen B gebildet, von denen eine erste Beplankungsschale B1 und eine zweite Beplankungsschale B2 entlang zueinander und beabstandet voneinander verlaufen. Deren Außenflächen bilden die Strömungsflächen des Strömungskörpers 1. Der Strömungskörper 1 kann z. B. Teil eines Seitenleitwerks oder Seitenruders oder Teil eines Flügels oder einer Stellklappe sein. Bei der Ausführung des Strömungskörpers 1 als Seitenleitwerk oder Seitenruder sind die Außenseiten der Beplankungsschalen B1, B2 vorzugsweise achsensymmetrisch zueinander gebildet. Bei der Ausführung des Strömungskörpers 1 als Flügel oder einer Stellklappe können die Außenseiten der Beplankungsschalen B1, B2 achsensymmetrisch oder nicht symmetrisch zueinander gebildet sein. Insbesondere kann bei einer derartigen Verwendung des Strömungskörpers 1 an einem Flugzeug bei einer angenommenen Strömungsrichtung U für eine bei einer solchen Verwendung bestimmungsgemäßen Hauptumströmung beispielsweise die Außenseite der ersten Beplankungsschale B1 die Saugseite und die Außenseite der zweiten Beplankungsschale B2 die Druckseite des Strömungskörpers bilden.The 1b shows a section along in the 1a Plotted line V2-V2 and shows a part of a flow body 1 formed from two spaced-apart plating shells B, of which a first plating shell B1 and a second plating shell B2 extend along and spaced from one another. Their outer surfaces form the flow surfaces of the flow body 1 , The flow body 1 can z. B. part of a rudder or rudder or part of a wing or a butterfly valve. In the execution of the flow body 1 As a fin or rudder the outer sides of the Plankungsschalen B1, B2 are preferably formed axially symmetrical to each other. In the execution of the flow body 1 as wings or an adjusting flap, the outer sides of the Plankungsschalen B1, B2 may be formed axially symmetric or not symmetrical to each other. In particular, in such a use of the flow body 1 For example, on an aircraft with an assumed flow direction U for a main flow intended for such use, the outside of the first plating shell B1 forms the suction side and the outside of the second plank B2 forms the pressure side of the flow body.
In der 1b ist nur ein Teil des Strömungskörpers 1 dargestellt, der in der Breitenrichtung oder Tiefenrichtung B-S gesehen von Randseiten oder Rand-Endstücken R1, R2 begrenzt ist, die von sich in der Längsrichtung L-S erstreckenden Trägerbauteilen 5 bzw. 6 der Trägerstruktur T gebildet werden. An den Trägerbauteilen 5, 6 sind Rippen oder Rippen-Anordnungen R derart befestigt, dass diese sich beabstandet voneinander zwischen den Trägerbauteilen 5 und 6 erstrecken. Die Rippen oder Rippen-Anordnungen R dienen als Versteifungsbauteile für die Beplankungsschalenteile B1 bzw. B2. Die Beplankungsschalenteile B1 bzw. B2 können an ihren in der Breiten-Richtung B-S des Strukturbauteils 1 gelegenen Enden als Randbereiche 60 ausgebildet sein, die z. B. abschnittsweise keine Kernschicht 13 aus Schaum aufweisen, wie diese an Hand der 11 und 12 beschrieben werden. An den Beplankungsschalenteilen B1 bzw. B2 können sich in der Breiten-Richtung B-S des Strukturbauteils 1 gesehen hintereinander eine oder mehrere Beplankungsschalenteile B1 bzw. B2 anschließen, wobei insbesondere zwei Beplankungsschalenteile B1 bzw. B2 an jeweils einer 5, 6 angebracht sein können. Alternativ kann sich ein Beplankungsschalenteil B1, B2 auf jeder oder einer der Seiten in Bezug auf die Dickenrichtung D-S von mehr als zwei Trägerbauteilen 5, 6 gehalten werden. Dabei weist also der Strömungskörper 1 von mehr als zwei jeweils voneinander in der Breitenrichtung B-S voneinander beabstandet verlaufenden Trägerbauteilen 5, 6 auf, und erstreckt sich jedes der Beplankungsschalenteile B1 bzw. B2 zwischen den zwei in Bezug auf die Bereitenrichtung äußeren Trägerbauteile 5, 6 und über zumindest ein weiteres Trägerbauteil hinweg.In the 1b is only part of the flow body 1 represented as bounded in the width direction or depth direction BS by edge sides or edge end pieces R1, R2, which are extending in the longitudinal direction LS support members 5 respectively. 6 the support structure T are formed. On the carrier components 5 . 6 ribs or rib assemblies R are fixed so as to be spaced apart from each other between the support members 5 and 6 extend. The ribs or rib arrangements R serve as stiffening components for the paneling parts B1 and B2, respectively. The cladding shell parts B1 and B2 may be at their in the width direction BS of the structural component 1 located ends as edge areas 60 be formed, the z. B. sections no core layer 13 made of foam, like this on hand 11 and 12 to be discribed. At the planking parts B1 and B2 can in the width direction BS of the structural component 1 seen one or more Beplankungsschalenteile B1 or B2 connect one behind the other, in particular two Beplankungsschalenteile B1 or B2 to each one 5 . 6 can be attached. Alternatively, a cladding shell part B1, B2 may be formed on each or one of the sides with respect to the thickness direction DS of more than two support members 5 . 6 being held. In this case, therefore, the flow body 1 of more than two support members spaced apart from each other in the width direction BS 5 . 6 and, each of the cladding shell parts B1 and B2, respectively, extends between the two outer support members with respect to the direction of preparation 5 . 6 and over at least one other support member.
Der innere Hautabschnitt 11 und der äußere Hautabschnitt 12 kann jeweils aus Fiberglas oder aus einem kohlenstoff-basierten Material gebildet sein und insbesondere ein Faserverbundkunststoff sein. Der innere Hautabschnitt 11 und der äußere Hautabschnitt 12 erstreckt sich jeweils über die Beplankungsschale B. Die schublast-aufnehmende Kernschicht 13 kann generell bei der Erfindung bzw. den verschiedenen Aspekten der Erfindung als Massivkern oder als Schaumkern gestaltet sein. In der Ausführungsform der Kernschicht als Massivkern kann die Kernschicht aus einem Kunststoff und insbesondere aus Polyethylen und/oder Polybuthylen gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Kernschicht aus Plexiglas gebildet sein. In der Ausführungsform der Kernschicht als Schaumkern kann die Kernschicht aus einem PVC-Schaum oder einem geschäumten Plexiglas gebildet sein. Erfindungsgemäß sind in der Beplankungsschale B zur Beeinflussung von Schubspannungen in der Kernschicht mehrere Verstärkungs-Vorrichtungen 10 integriert, die jeweils zumindest 85% der schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 in deren Dickenrichtung durchragen, um die Rissfestigkeit der Beplankungsschale B zu verbessern (nicht in der 1a gezeigt).The inner skin section 11 and the outer skin section 12 may each be formed of fiberglass or of a carbon-based material and in particular be a fiber composite plastic. The inner skin section 11 and the outer skin section 12 each extends over the plank B. B. The shear-absorbing core layer 13 may generally be designed in the invention or the various aspects of the invention as a solid core or as a foam core. In the embodiment of the core layer as a solid core, the core layer can be formed from a plastic and in particular from polyethylene and / or polybutylene. Alternatively or additionally, the core layer may be formed of Plexiglas. In the embodiment of the core layer as a foam core, the core layer may be formed of a PVC foam or a foamed Plexiglas. According to the invention, a plurality of reinforcing devices are in the planking B for influencing shear stresses in the core layer 10 integrated, each at least 85% of the shear-absorbing core layer 13 penetrate in the thickness direction in order to improve the crack resistance of the plank B (not in the 1a shown).
Die Trägerstruktur T kann insbesondere gebildet sein aus (1a und 3): zumindest zwei jeweils entlang einer Längsrichtung L-S des Strukturbauteils 1 und in einem Abstand in Tiefenrichtung oder Querrichtung B-S des Strukturbauteils 1 nebeneinander verlaufenden Trägerbauteilen oder Trägerprofilen 5, 6 und/oder zumindest einer zwischen und quer zu diesen verlaufenden und entlang ihrer Längsrichtung L-R mit der Beplankungsschale B verbundenen Rippen-Anordnung R zur flächigen Abstützung der Beplankungsschale B an der Trägerstruktur T. Die Breite der Versteifungsrippen der Rippen-Anordnung R erstreckt sich in der Tiefenrichtung T-S des Strukturbauteils 1. In Längsrichtung L-S des Strukturbauteils 1 können die Trägerbauteile 5, 6 mittels jeweils einem Endabschnitt E1 bzw. E2 verbunden sein. Die Trägerbauteile 5, 6 können insbesondere Längsversteifungs-Bauteilkomponenten oder Längsspante oder Holme sein. Wenn beispielsweise der Strömungskörper ein Flugzeugteil ist, können die Trägerbauteile 5, 6 Längsspante oder Holme eines Rumpfs, eines Tragflügels, eines Seitenleitwerks, einer Stellklappe oder einer Höhenflosse sein. Jede der Rippen-Anordnungen R oder zumindest eine von mehreren Rippen-Anordnungen R der Trägerstruktur T weist auf: ein Flanschteil 22, das entlang der Rippen-Längsrichtung L-R flächig mit der Beplankungsschale verbunden ist, und eine daran anschließende und von dem Flanschteil 22 bzw. der Beplankungsschale B in seiner Querrichtung Q-R abstehende Rippe 21. Die Rippe 21 und das Flanschteil 22 können einstückig hergestellt sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Rippe 21 und das Flanschteil 22 jeweils getrennt oder zusammen als ein Bauteil als Faserverbundkunststoff hergestellt ist. In die 1a und 1b ist auch ein auf die Beplankungsschale bezogenes Koordinatensystem mit der Beplankungsschalen-Längsrichtung L-B, der Beplankungsschalen-Querrichtung B-B und der Beplankungsschalen-Dickenrichtung D-B, als Achsen eingetragen.The support structure T may in particular be formed from ( 1a and 3 ): at least two each along a longitudinal direction LS of the structural component 1 and at a distance in the depth direction or the transverse direction BS of the structural component 1 side by side extending carrier components or carrier profiles 5 . 6 and / or at least one rib arrangement R extending between and transversely to these and connected to the planking shell B along its longitudinal direction LR for the planar support of the planking shell B on the support structure T. The width of the stiffening ribs of the rib arrangement R extends in the depth direction TS of the structural component 1 , In the longitudinal direction LS of the structural component 1 can the carrier components 5 . 6 be connected by means of one end portion E1 and E2. The carrier components 5 . 6 may in particular be longitudinal reinforcement component components or Längsspante or spars. For example, if the flow body is an aircraft part, the carrier components 5 . 6 Längsspante or spars of a fuselage, a wing, a vertical stabilizer, a butterfly valve or a fin. Each of the rib arrangements R or at least one of a plurality of rib arrangements R of the support structure T comprises: a flange part 22 , which is flat along the rib longitudinal direction LR connected to the Plankungsschale, and a subsequent and of the flange 22 or the plank B in its transverse direction QR projecting rib 21 , The rib 21 and the flange part 22 can be made in one piece. In particular, it can be provided that the rib 21 and the flange part 22 each separately or together made as a component as fiber composite plastic. In the 1a and 1b is also a related to the plank shell coordinate system with the planking longitudinal direction LB, the Plankungsschalen transverse direction BB and the Plankungsschalen thickness direction DB, registered as axes.
Die 1a zeigt auch Zwischenbereiche oder mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Verstärkungs-Vorrichtungen 10 zu verstärkende Bereiche des Schaumkerns.The 1a also shows intermediate areas or with the inventively provided reinforcing devices 10 To be reinforced areas of the foam core.
Die erfindungsgemäße hauptlast-tragende Beplankungsschale B kann insbesondere zur Herstellung eines solchen Strukturbauteils 1 angewendet werden. Da die Beplankungsschale B auf der Trägerstruktur T zur Ausbildung einer Außenseite des Strömungskörpers befestigt ist und insofern wesentlich für die Herstellung einer Umströmung des Strömungskörpers ist und dabei die äußeren Luftkräfte aufnimmt sowie in vorbestimmten Umfang die Wirkungen von auf die Beplankungsschale B auftreffenden Gegenständen kompensieren soll, ist die Beplankungsschale B eine hauptlast-tragende Strukturkomponente des Strukturbauteils 1. Bei der Kompensation von Wirkungen von auf die Beplankungsschale B auftreffenden Gegenständen wird mit der erfindungsgemäßen Beplankungsschale B erreicht, dass die Beplankungsschale B nach dem Auftreffen der Gegenstände als insgesamt stabiles Gebilde erhalten bleibt, das danach weiterhin die Strömungskräfte aufnimmt.The main load-bearing paneling shell B according to the invention can be used in particular for producing such a structural component 1 be applied. Since the Plankungsschale B is mounted on the support structure T to form an outer side of the flow body and is therefore essential for the production of a flow around the flow body and thereby absorbs the external air forces and compensate for the effects of objects impinging on the plank B to a predetermined extent, is the plank B a main load-bearing structural component of the structural component 1 , In the compensation of effects of objects impinging on the cladding shell B, it is achieved with the cladding shell B according to the invention that the cladding shell B is retained as a generally stable structure after impact of the objects, which subsequently continues to absorb the flow forces.
Erfindungsgemäß ist eine hauptlast-tragende Beplankungsschale B für ein solches Strukturbauteil 1 vorgesehen. Die Beplankungsschale B zum Anbringen derselben an ein Träger-Bauteil mit einem äußeren Randabschnitt 60 mit einem äußeren Rand 61 und mit einem entlang des Rands 61 verlaufenden Anschlussbereich 63 ausgebildet, der insbesondere zur Anbringung der Beplankungsschale B an einem Trägerbauteil 5, 6 oder einer Befestigungsstruktur vorgesehen ist (11 bis 16). Zu diesem Zweck kann der Anschlussbereich 63 Ausnehmungen oder Durchbrüche oder Bohrungen zur Aufnahme von Verbindungselementen aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann der Anschlussbereich 63 an einem angeklebt oder an diesem angeschweißt sein.According to the invention, a main load-bearing cladding shell B for such a structural component 1 intended. The plank B for attaching the same to a support member having an outer edge portion 60 with an outer edge 61 and with one along the edge 61 extending connection area 63 formed, in particular for attaching the plank B to a support member 5 . 6 or a fastening structure is provided ( 11 to 16 ). To this Purpose can be the connection area 63 Recesses or openings or holes for receiving fasteners. Alternatively or additionally, the connection area 63 glued to one or welded to this.
Die 1a zeigt auch Zwischenbereiche oder mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Verstärkungs-Vorrichtungen zu verstärkende Bereiche der Beplankungsschale B und insbesondere der Kernschicht 53 oder des Schaumkerns derselben in vorbestimmten Bereichen.The 1a also shows intermediate areas or regions of the planking shell B and in particular the core layer to be reinforced with the reinforcing devices provided according to the invention 53 or the foam core thereof in predetermined areas.
Da die Beplankungsschale B auf der Trägerstruktur T oder einer Befestigungsstruktur zur Ausbildung einer Außenseite des Strömungskörpers befestigt ist und insofern wesentlich für die Herstellung einer Umströmung des Strömungskörpers ist, ist die Beplankungsschale B eine hauptlast-tragende Strukturkomponente des Strukturbauteils 1.Since the plank B is fixed on the support structure T or a fixing structure for forming an outer side of the flow body, and thus is essential for producing a flow around the flow body, the plank B is a main load-bearing structural component of the structural component 1 ,
In Ausführungsbeispielen der Erfindung weist die Beplankungsschale B zur Beeinflussung von Schubspannungen und zur Vermeidung von Rissbildungen in der Kernschicht 13 eine Mehrzahl von in einem Zwischenbereich Z angeordneten Verstärkungs-Vorrichtungen 10 auf, die jeweils aus einer Kombination von zumindest zwei in einem zusammenhängenden Volumenteil V (2) der Beplankungsschale B angeordneten Verstärkungsteilen gebildet sind. In der 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines solchen fiktiven Volumenteils V in Form eines Quaders mit den Kantenlinien K dargestellt. Zur Orientierung ist in der 2 auch die Längsrichtung L-Z des Zwischenbereichs Z sowie das Koordinatensystem der Beplankungsschale mit deren Koordinatenachsen L-B, Q-B und D-B dargestellt. Die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen 10 ist insbesondere in der Längsrichtung L-Z des Zwischenbereichs Z hintereinander vorgesehen. In dem Ausführungsbeispiel nach der 2 ist die dort dargestellte Verstärkungs-Vorrichtung 10 aus einer Kombination von vier Verstärkungsteilen 10a, 10b, 10c, 10d gebildet, wobei bei der Kombination der Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d diese jeweils mit einer Abweichung von maximal 10 Grad dieselbe Orientierung in Bezug auf die Dickenrichtung D-B der Beplankungsschale B haben und wobei die Ausrichtungen der Verstärkungsteile in Bezug auf die weiteren Koordinatenrichtungen L-B, Q-B der Beplankungsschale B zyklisch ist.In embodiments of the invention, the plank B has an effect on shear stresses and to avoid cracking in the core layer 13 a plurality of reinforcing devices arranged in an intermediate region Z 10 each of a combination of at least two in a contiguous volume part V ( 2 ) of the plank B arranged reinforcing parts are formed. In the 2 an embodiment of such a fictitious volume part V in the form of a cuboid with the edge lines K is shown. For orientation is in the 2 also the longitudinal direction LZ of the intermediate region Z and the coordinate system of the planking shell with their coordinate axes LB, QB and DB shown. The arrangement of the amplification devices 10 is provided in particular in the longitudinal direction LZ of the intermediate region Z one behind the other. In the embodiment of the 2 is the amplification device shown there 10 from a combination of four reinforcement parts 10a . 10b . 10c . 10d formed, wherein in the combination of reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d these each with a deviation of at most 10 degrees have the same orientation with respect to the thickness direction DB of the plank B and wherein the orientations of the reinforcing parts with respect to the other coordinate directions LB, QB of the plank B is cyclic.
Ein Aspekt der Erfindung bezieht sich auf den sich flächig zwischen Rippen-Anordnungen R erstreckenden Bereich der Beplankungsschale B und wird nachfolgend an Hand eines in der 11 dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Danach ist ein Strukturbauteil 1 eines Strömungskörpers mit zumindest einer Beplankungsschale B und einer Trägerstruktur T zur Befestigung der Beplankungsschale B vorgesehen, wobei die Beplankungsschale B als Sandwich und aus einem inneren Hautabschnitt 31, einem äußeren Hautabschnitt 32 sowie einem zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmende Kernschicht 33 oder einer Schaumschicht gebildet ist, der den inneren und den äußeren Hautabschnitt 31, 32 flächig miteinander verbindet (7, 8). Dabei ist die sich zwischen den Trägerbauteilen T und der Rippen-Anordnung R erstreckende und zwischen dem inneren und dem äußeren Hautabschnitt 31, 32 gelegene schublast-aufnehmende Kernschicht 33 aus mehreren in der Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 oder der Schaumschicht nebeneinander angeordneten schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitten 33a gebildet. Die schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitte 33a sind dabei miteinander jeweils an den einander anliegenden Seiten durch einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 verbunden, der sich in seiner Längsrichtung L-V (6) quer zur Längserstreckung der schublast-aufnehmende Kernschicht 33 durch diesen hindurch erstreckt.An aspect of the invention relates to the area between the rib arrangements R extending portion of the plank B and is described below with reference to one in the 11 described embodiment described. After that is a structural component 1 a flow body with at least one plank B and a support structure T for fixing the plank B provided, wherein the plank B as a sandwich and from an inner skin portion 31 , an outer skin section 32 and a shear load-receiving core layer located between them 33 or a foam layer is formed, which the inner and outer skin portion 31 . 32 connects to each other ( 7 . 8th ). Here, the extending between the support members T and the rib assembly R and between the inner and the outer skin portion 31 . 32 located thrust load-receiving core layer 33 of several in the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 33 or the foam layer juxtaposed shear load-receiving core layer sections 33a educated. The shear load-receiving core layer sections 33a are each with each other on the adjacent sides by a core layer reinforcing region 37 connected in its longitudinal direction LV ( 6 ) transverse to the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 33 extends through it.
Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann dabei zwischen dem inneren Hautabschnitt 31 und dem äußeren Hautabschnitt 32 verlaufen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 mit dem inneren Hautabschnitt 31 und dem äußeren Hautabschnitt 32 verbunden ist, so dass der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 an dem inneren Hautabschnitt 31 und dem äußeren Hautabschnitt 32 befestigt sind. Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann insbesondere aus einem Material gebildet sein, das eine mindestens zweifache Steifigkeit aufweist als der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37. Nach einer Ausführungsform der Beplankungsschale B beträgt die Dicke 17a des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 zwischen dem 0,1- und dem 2,0-fachen der Breite der Beplankungsschale B an dieser Stelle, wobei die Dicke senkrecht zur Längserstreckung der Beplankungsschale gemessen ist.The core layer gain region 37 can between the inner skin section 31 and the outer skin portion 32 run. It can be provided in particular that the core layer reinforcement region 37 with the inner skin section 31 and the outer skin portion 32 is connected, so that the core layer reinforcement area 37 on the inner skin section 31 and the outer skin portion 32 are attached. The core layer gain region 37 In particular, it may be formed from a material that has at least twice the rigidity of the core layer reinforcement region 37 , According to one embodiment of the plank B, the thickness is 17a of the core layer gain region 37 between 0.1 and 2.0 times the width of the plating shell B at this point, the thickness being measured perpendicular to the longitudinal extent of the planking shell.
Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann insbesondere aus Harz gebildet sein. In der 3 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Strukturbauteils dargestellt, wobei mit gestrichelten Linien die Randlinien der einzelnen schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitten 33a bzw. der Verlauf der Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 angezeigt sind.The core layer gain region 37 may in particular be formed from resin. In the 3 an embodiment of the structural component according to the invention is shown, wherein with dashed lines the edge lines of the individual thrust load-receiving core layer sections 33a or the course of the core layer gain areas 37 are displayed.
In diesem Zusammenhang kann die Trägerstruktur T insbesondere aus zumindest zwei jeweils entlang einer Längsrichtung L-S des Strukturbauteils 1 verlaufenden Trägerbauteilen 5, 6 (nicht in der 3 gezeigt) und zumindest einer mit der Beplankungsschale B verbundenen Rippen-Anordnung R zur flächigen Abstützung der Beplankungsschale B an der Trägerstruktur T gebildet sein (1).In this context, the support structure T can in particular consist of at least two, each along a longitudinal direction LS of the structural component 1 extending support components 5 . 6 (not in the 3 ) and at least one rib arrangement R connected to the covering shell B for the planar support of the covering shell B on the support structure T ( 1 ).
Die Trägerbauteile 5, 6 können insbesondere nach Ausführungsbeispielen gebildet sein, die an Hand der 1 und 2 beschrieben worden sind. The carrier components 5 . 6 can be formed in particular according to embodiments, the hand of the 1 and 2 have been described.
In der Ausführungsform des Strukturbauteils nach der 3 sind die Verläufe der Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 derart vorgesehen, dass sich rechteckige schublast-aufnehmende Kernschicht-Abschnitte 33a ergeben oder dass sich umgekehrt die Kernschicht aus Kernschicht-Abschnitten 33a zusammensetzt, die über Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 miteinander verbunden sind. Dabei sind mehrere Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-1, 37-2, 37-3 vorgesehen, die insbesondere entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufen können. In Bezug auf den Ausdruck „entlang” kann hierbei insbesondere vorgesehen sein, dass zwischen der Orientierung der in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufenden Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-1, 37-2, 37-3 eine lokale Winkelabweichung von maximal 30 Grad gegenüber der Orientierung der lokalen Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R oder der Längsrichtung der Rippen-Anordnung R auftritt. Die Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 können krummlinig oder geradlinig verlaufen. In der 5 ist die schublast-aufnehmende Kernschicht-Längsrichtung L-V beispielartig nur für einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 eingetragen. Weiterhin sind quer zu den in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufenden Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-1, 37-2, 37-3 verlaufende Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-4 vorgesehen. Somit sind zur Bildung der Beplankungsschale B insbesondere schublast-aufnehmende Kernschicht-Abschnitte 33a In the embodiment of the structural component according to the 3 are the gradients of the core layer gain regions 37 provided such that rectangular shear load-receiving core layer sections 33a or, conversely, the core layer of core layer sections 33a composed of core-layer reinforcement areas 37 connected to each other. There are several core layer gain areas 37-1 . 37-2 . 37-3 in particular, which can run along the rib arrangement longitudinal direction LR. In this case, with regard to the term "along", it may be provided, in particular, that the orientation of the core layer reinforcement regions extending in the rib arrangement longitudinal direction LR 37-1 . 37-2 . 37-3 a local angular deviation of at most 30 degrees with respect to the orientation of the local rib assembly longitudinal direction LR or the longitudinal direction of the rib assembly R occurs. The core layer reinforcement areas 37 can be curvilinear or straight. In the 5 For example, the thrust-receiving core-layer longitudinal direction LV is exemplified only for a core-layer reinforcing region 37 entered. Further, transverse to the core layer reinforcing regions extending in the rib assembly longitudinal direction LR are 37-1 . 37-2 . 37-3 extending core layer gain regions 37-4 intended. Thus, to form the cladding shell B in particular shear-absorbing core layer sections 33a
Nach einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Strukturbauteils ist vorgesehen, dass in der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 entlang eines Umgebungsbereichs Z einer Mehrzahl von Kernschicht-Verstärkungsbereichen 37 der Beplankungsschale B erfindungsgemäße Verstärkungs-Vorrichtungen integriert sind (in der 3 sind beispielsweise ein derartiger Umgebungsbereich oder Zwischenbereich mit dem Bezugszeichen Z versehen). Dabei sind die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 in der Längsrichtung L-V des Verstärkungsbereichs oder entlang der Längsrichtung des Zwischenbereichs Z hintereinander angeordnet. Dabei kann z. B. in einer sich zwischen jeweils zwei Rippen-Anordnungen R und/oder einer Rippen-Anordnung R und einem Randbereich 60 erstreckenden Beplankungsschale B vorgesehen sein, dass entlang und auf beiden Seiten der darin verlaufenden Kernschicht-Verstärkungsbereichen 37 in die schublast-aufnehmende Kernschicht 33 der Beplankungsschale B Verstärkungs-Vorrichtungen 10 integriert sind. Generell kann sich der Umgebungsbereich Z für die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen 10 entlang von dessen Längserstreckung auf beiden Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 und bis zu einer Entfernung von maximal der zehnfachen und vorzugsweise maximal der doppelten Dicke der Beplankungsschale B an der jeweiligen Stelle des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 erstrecken.According to one embodiment of the structural component according to the invention, it is provided that in the thrust-receiving core layer 33 along a surrounding area Z of a plurality of core layer reinforcing areas 37 the plank B are integrated according to the invention reinforcing devices (in the 3 For example, such a surrounding area or intermediate area are provided with the reference symbol Z). Here are the reinforcing devices 10 arranged in the longitudinal direction LV of the reinforcing region or along the longitudinal direction of the intermediate region Z in succession. It can be z. B. in a between each two rib arrangements R and / or a rib arrangement R and an edge region 60 extending plating shell B be provided that along and on both sides of the core layer reinforcing areas extending therein 37 into the thrust-receiving core layer 33 planking B reinforcing devices 10 are integrated. In general, the surrounding area Z may be for the arrangement of the amplification devices 10 along its longitudinal extent on both sides of the core layer reinforcement region 37 and up to a maximum of ten times, and preferably not more than twice, the thickness of the plating shell B at the respective location of the core layer reinforcement area 37 extend.
Die an Hand der 7, 8, 9, 10a, 10b beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung bewirken, dass sich Schäden in der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33, falls diese auf einer ersten der Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 auftreten, nicht durch über den Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 zu einer zweiten, der ersten Seite gegenüber liegenden Seite hinüberwandern kann.The on hand of the 7 . 8th . 9 . 10a . 10b described embodiments of the invention cause damage in the thrust load-receiving core layer 33 if they are on a first of the sides of the core layer reinforcement area 37 not through the core layer gain region 37 to a second, the first side opposite side can walk over.
Ein Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine hauptlast-tragende Beplankungsschale B für ein Strukturbauteil 1, die in ihrem sich flächig erstreckenden Innenbereich 50 als Sandwich-Bauteil derart gebildet ist, wie dies voranstehend beschrieben ist. Dieser Aspekt der Erfindung wird nachfolgend an Hand der 6 bis 11 beschrieben, die im Innenbereich 50 der Beplankungsschale B zeigt: die als Sandwich-Bauteil ausgeführte Beplankungsschale B mit einem inneren Hautabschnitt 51, einem äußeren Hautabschnitt 52 sowie einem zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmende Kernschicht 53, der den inneren 51 und den äußeren 52 Hautabschnitt flächig miteinander verbindet. Die Eigenschaften dieser Strukturkomponenten sind wie vorstehend beschrieben. Bei der Darstellung der 6 bis 10 werden für einige Bestandteile und Komponenten der jeweils dargestellten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen wie in vorgehenden Figuren verwendet, wenn auf die jeweiligen Funktionalitäten oder Eigenschaften Bezug genommen wird.One aspect of the invention relates to a main load bearing skin B for a structural component 1 in their flat interior 50 is formed as a sandwich component such as described above. This aspect of the invention is described below with reference to the 6 to 11 described in the interior 50 the Planking B shows: executed as a sandwich component Planking B with an inner skin section 51 , an outer skin section 52 and a shear load-receiving core layer located between them 53 who is the inner one 51 and the outer one 52 Skin section connects flat with each other. The properties of these structural components are as described above. In the presentation of 6 to 10 For some components and components of the embodiment shown, the same reference numerals as in the preceding figures are used, when reference is made to the respective functionalities or properties.
Die Beplankungsschale B ist zum Anbringen derselben an ein Träger-Bauteil 5, 6 und/oder einer Rippenanordnung R mit einem äußeren Randabschnitt 60 mit einem äußeren Rand 61 ausgebildet, der aufweist: einen entlang des Rands 61 verlaufenden kernschichtfreien Anschlussbereich 63 mit dem inneren Hautabschnitt 51, dem äußeren Hautabschnitt 52. Bei den Ausführungsformen der Beplankungsschale nach den 6 bis 8 endet der Kernschichtbereich an dem Anschlussbereich 63, an dem die Hautabschnitte 51, 52 aufeinanderliegen. In diesem Bereich kann die Befestigung der Beplankungsschale mittels Verbindungselementen oder anders erfolgen. Bei den Ausführungsformen der Beplankungsschale nach den 9 und 10 ist eine zwischen den Hautabschnitten 51, 52 gelegene monolithische Zwischenschicht 65 vorgesehen. In dem äußeren Randabschnitt 60 ist ein Übergangsbereich 62 vorgesehen, in dem von dem Innenbereich 50 aus gesehen die schublast-aufnehmende Kernschicht 63 endet, d. h. in dem der äußere Rand 55 der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 gelegen ist oder verläuft. In dem Übergangsbereich 62 kann ein Bereich 66 vorgesehen sein, in dem sich die Dicke der monolithischen Zwischenschicht in Richtung zum äußeren Rand 61 zur Verringerung der Querschnittsdicke der Beplankungsschale verringert. In den 11 bis 14 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der im äußeren Randabschnitt 61 zwischen den Hautabschnitten 51, 52 keine monolithische Schicht gelegen ist, da sich die monotlithische Schicht im Übergangsbereich entsprechend verjüngt und vor dem äußeren Rand 61 endet.The plank B is for attaching the same to a carrier component 5 . 6 and / or a rib assembly R having an outer edge portion 60 with an outer edge 61 formed, comprising: one along the edge 61 extending core-free connection area 63 with the inner skin section 51 , the outer skin section 52 , In the embodiments of the plank according to the 6 to 8th The core layer area ends at the connection area 63 on which the skin sections 51 . 52 lie on one another. In this area, the attachment of the planking can be done by means of fasteners or otherwise. In the embodiments of the plank according to the 9 and 10 is one between the skin sections 51 . 52 located monolithic intermediate layer 65 intended. In the outer edge section 60 is a transition area 62 provided in the of the interior area 50 seen from the shear-absorbing core layer 63 ends, ie in which the outer edge 55 the thrust-receiving core layer 53 is located or runs. In the transition area 62 can be an area 66 be provided, in which the thickness of the monolithic intermediate layer towards the outer edge 61 reduced to reduce the cross-sectional thickness of the planking. In the 11 to 14 an embodiment of the invention is shown in which in the outer edge portion 61 between the skin sections 51 . 52 no monolithic layer is located, since the monotlithische layer in the transition area correspondingly tapers and before the outer edge 61 ends.
Aus dem Vergleich der 6 bis 10 mit den 1 und 3 ist entnehmbar, dass der Rand 61 bzw. der Rand 55 entlang der Längsrichtung L-S des Strukturbauteils 1 verläuft und sich der Anschlussbereich 63 von dem Innenbereich 50 aus in der Breitenrichtung B-S des Strukturbauteils 1 erstreckt.From the comparison of 6 to 10 with the 1 and 3 is removable, that the edge 61 or the edge 55 along the longitudinal direction LS of the structural component 1 runs and the connection area 63 from the interior 50 from in the width direction BS of the structural component 1 extends.
Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass in einem Kernschicht-Endbereich 56 entlang des äußeren Randabschnitts 60 der Beplankungsschale B Verstärkungs-Vorrichtungen 10 integriert sind, die die schublast-aufnehmende Kernschicht 53 durchragen.According to the invention it is provided in particular that in a core layer end region 56 along the outer edge section 60 planking B reinforcing devices 10 integrated, which are the thrust-receiving core layer 53 project through.
Die Beplankungsschale B nach diesem Aspekt der Erfindung kann insbesondere von einer Trägerstruktur T aufgenommen und an dieser befestigt sein, wie es hierin beschrieben wurde. Bei diesem Aspekt der Erfindung kann insbesondere auch vorgesehen sein, dass sich die Beplankungsschale B zwischen Trägerbauteilen 5, 6 und der Rippen-Anordnung R erstreckt, wie dies an Hand der 1 voranstehend beschrieben worden ist. Optional kann dabei alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass die schublast-aufnehmende Kernschicht 53 aus mehreren in der Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 nebeneinander angeordneten schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitten 53a (nicht in der 6, 9 oder 10 gezeigt) gebildet ist, wie dies beschrieben worden ist. Die schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitte sind dabei – wie beschrieben – miteinander jeweils an den einander anliegenden Seiten durch einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 verbunden, der sich in der Längsrichtung L-V des Verstärkungsbereichs quer zur Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 bzw. 63 durch diesen hindurch erstreckt.The plating shell B according to this aspect of the invention may in particular be received by and fastened to a support structure T as described herein. In this aspect of the invention can also be provided in particular that the plank B between carrier components 5 . 6 and the rib assembly R extends as indicated by the 1 has been described above. Optionally, it may alternatively or additionally be provided that the thrust load-receiving core layer 53 of several in the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 53 juxtaposed thrust load-receiving core layer sections 53a (not in the 6 . 9 or 10 shown), as has been described. The thrust-receiving core layer sections are - as described - each with each other on the adjacent sides by a core layer reinforcement region 37 connected in the longitudinal direction LV of the reinforcing region transverse to the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 33 respectively. 63 extends through it.
Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, dass von dem Innenbereich 60 aus gesehen vor der schublast-aufnehmenden Kernschichtfreien Anschlussbereich 63 ein Zwischenbereich 62 vorgesehen ist, in dem sich die Dicke der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 in Richtung zum Rand 55 kontinuierlich verringert unter Ausbildung eines keilförmigen Abschnitts der monolithischen Zwischenschicht 65 zumindest zwischen der dem äußeren Hautabschnitt 52 zugewandten Seite der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 und dem äußeren Hautabschnitt 52 oder zwischen der dem inneren Hautabschnitt 51 zugewandten Seite der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 und dem inneren Hautabschnitt 51. Bei dieser Ausführungsbeispiel kann insbesondere vorgesehen sein, dass in einem Kernschicht-Endbereich 56 entlang des äußeren Randabschnitts 30 der Beplankungsschale B Verstärkungs-Vorrichtungen 10; 10e, 10f nach einem hierin beschriebenen Ausführungsbeispiel integriert sind, die die schublast-aufnehmende Kernschicht und teilweise die beiden keilförmigen Abschnitte der monolithischen Zwischenschicht 65 durchragen.According to the invention, it can further be provided that of the inner area 60 seen in front of the thrust load-receiving core layer-free connection area 63 an intermediate area 62 is provided, in which the thickness of the thrust load-receiving core layer 53 towards the edge 55 continuously reduced to form a wedge-shaped portion of the monolithic intermediate layer 65 at least between the outer skin portion 52 facing side of the thrust load-receiving core layer 53 and the outer skin portion 52 or between the inner skin portion 51 facing side of the thrust load-receiving core layer 53 and the inner skin section 51 , In this embodiment, it may in particular be provided that in a core layer end region 56 along the outer edge section 30 planking B reinforcing devices 10 ; 10e . 10f are integrated according to an embodiment described herein, which includes the thrust load-receiving core layer and partially the two wedge-shaped portions of the monolithic intermediate layer 65 project through.
Der Kernschicht-Endbereich 56 für die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen kann sich von dem Rand des Kernschichtendes aus bis zu einer Entfernung von maximal der vierfachen Dicke der Beplankungsschale B am Rand des Kernschichtendes erstreckt.The core layer end region 56 for the arrangement of the reinforcing devices may extend from the edge of the core layer end up to a maximum of four times the thickness of the plating shell B at the edge of the core layer end.
Generell können die Anordnung und/oder Gestaltung der Verstärkungs-Vorrichtungen für die verschiedenen Aspekte der Erfindung gleich ausgeführt sein. Generell kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10; 10a, 10b, 10c, 10d; 10e, 10f derart im Kernschicht-Endbereich 56 angeordnet sind, dass deren Enden F1 den inneren Hautabschnitt 11 und/oder den äußeren Hautabschnitt 12 jeweils zumindest teilweise durchragen, wie dies in den 5a, 5b, 7, 8, 9, 10a, 10b und 11 gezeigt ist. Der innere Hautabschnitt 11 oder 51 (11 bis 15) und/oder der äußere Hautabschnitt 12 oder 52 (11 bis 15) können jeweils aus mehreren Hautlagen gebildet sein (nicht in den Figuren gezeigt). Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d derart in der Beplankungsschale B angeordnet ist, dass deren Enden F1 den inneren Hautabschnitt 11 bzw. 51 und/oder den äußeren Hautabschnitt 12 bzw. 52 jeweils zumindest teilweise durchragen.In general, the arrangement and / or configuration of the reinforcing devices may be the same for the various aspects of the invention. In general, it can be provided that at least a part of the reinforcing devices 10 ; 10a . 10b . 10c . 10d ; 10e . 10f such in the core layer end region 56 are arranged, that their ends F1 the inner skin portion 11 and / or the outer skin portion 12 each at least partially protrude, as in the 5a . 5b . 7 . 8th . 9 . 10a . 10b and 11 is shown. The inner skin section 11 or 51 ( 11 to 15 ) and / or the outer skin portion 12 or 52 ( 11 to 15 ) may each be formed of several skin layers (not shown in the figures). It can be provided in particular that at least a part of the reinforcing devices 10a . 10b . 10c . 10d is arranged in the plank B, that their ends F1 the inner skin portion 11 respectively. 51 and / or the outer skin portion 12 respectively. 52 each at least partially protrude.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass mehrere Verstärkungsteile 10; 10a, 10b, 10c, 10d; 10e, 10f den Verstärkungsbereich 37 jeweils zumindest teilweise durchragen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass jeweils ein Ende F2 eines Verstärkungsteils den Verstärkungsbereich 37 durchragt oder in diesen eingesetzt ist (7, 8 und 13).Alternatively or additionally, it may be provided that a plurality of reinforcing parts 10 ; 10a . 10b . 10c . 10d ; 10e . 10f the reinforcement area 37 each at least partially protrude. In this case, provision can be made, in particular, for one end F2 of a reinforcing part to be the reinforcing area 37 penetrates or is inserted in these ( 7 . 8th and 13 ).
Die 3 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kombination einer Trägerstruktur T mit einer Stützanordnung, die insbesondere eine insgesamt T-förmige Rippen-Anordnung R sein kann, und einer Beplankungsschale 22, die nach der Erfindung mit einem inneren, einem äußeren Hautabschnitt 11 bzw. 12 sowie einer zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 gestaltet ist. Die 3 ist eine Schnittdarstellung eines Bereichs S3 des Strömungskörpers 1 der 1a und 1b, die entlang der in den 1a und 1b jeweils eingetragenen Linie V3-V3 den zu dieser jeweils eingetragenen Blickrichtung in Form zweier Pfeile gebildet ist und die eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Kombination einer Trägerstruktur mit einer T-förmigen Rippen-Anordnung und einer Beplankungsschale B ist. Die Beplankungsschale B ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem in Bezug auf den Strömungskörper 1 inneren Hautabschnitt 11 und einem äußeren Hautabschnitt 12 sowie einer zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 gebildet. Erfindungsgemäß können in die Kernschicht 13 seitlich der Rippen-Anordnung R Verstärkungs-Vorrichtungen 10 oder Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteile eingesetzt sein. Generell kann die Trägerstruktur T auch eine Stützanordnung, lediglich eine Rippe 21 ohne plattenförmiges Verbindungsstück 22 aufweisen, oder eine Stützanordnung sein, die lediglich ein plattenförmiges Verbindungsstück 22 aufweist.The 3 shows an embodiment of a combination according to the invention of a support structure T with a support structure, which may be in particular a total T-shaped fin arrangement R, and a planking shell 22 that after the Invention having an inner, an outer skin portion 11 respectively. 12 and a shear load-receiving core layer located between them 13 is designed. The 3 is a sectional view of a region S3 of the flow body 1 of the 1a and 1b that run along in the 1a and 1b each registered line V3-V3 is formed to the respective registered viewing direction in the form of two arrows and which is a schematic sectional view of a combination of a support structure according to the invention with a T-shaped rib arrangement and a B plating. The plank B is according to an embodiment of the invention with a with respect to the flow body 1 inner skin section 11 and an outer skin portion 12 and a shear load-receiving core layer located between them 13 educated. According to the invention, in the core layer 13 side of the rib assembly R reinforcing devices 10 or rib assembly reinforcement profile parts. In general, the support structure T can also be a support arrangement, only a rib 21 without plate-shaped connector 22 have, or be a support assembly, the only a plate-shaped connector 22 having.
Erfindungsgemäß kann dabei vorgesehen sein, dass in der Beplankungsschale B entlang eines quer zur Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufenden Beplankungsschalen-Abschnitts, der einen Anschlussbereich 14 der Trägerstruktur T, also z. B. eines Trägerbauteils 5, 6 und/oder der Rippen-Anordnung R an der Beplankungsschale B bildet, ein oder mehrere Profilträger oder Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteile V0 eingebracht oder integriert sind. Beispielsweise sind zur Verstärkung der Beplankungsschale B im Anschlussbereich eines Trägerbauteils 5, 6 an derselben oder im Anschlussbereich einer Stützanordnung oder Rippenanordnung R Profilträger als Trägerbauteil-Verstärkungsprofilträger oder -Verstärkungsprofilteile bzw. Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilträger oder -Verstärkungsprofilteile angeordnet. Der Anschlussbereich 14 ist derjenige Bereich der Beplankungsschale B in dessen flächiger Erstreckung, der in der Dickenrichtung D-B der Beplankungsschale B gesehen den Bereich überdeckt oder schneidet, den die Trägerstruktur T oder das Trägerbauteil 5, 6 bzw. die Stütz- oder Rippen-Anordnung R mit ihrer der Beplankungsschale B zugewandten Seite umgrenzt oder in deren Grenzen die jeweilige Trägerstruktur T an der Beplankungsschale B anliegt. Die der Beplankungsschale B zugewandte Seite der Trägerstruktur T ist im gezeigten Ausführungsbeispiel mit der Rippen-Anordnung R die der Beplankungsschale B zugewandte Seite des Flanschteils der Rippen-Anordnung R. Die Profilträger V0 verbinden das Flanschteil 22 oder den inneren Hautabschnitt 11 und den äußeren Hautabschnitt 12 zur Stabilisierung der Beplankungsschale B bei Beschädigung derselben von außen miteinander.According to the invention, it may be provided that in the planking shell B along a transverse to the rib assembly longitudinal direction LR planking panel section, which has a connection area 14 the support structure T, ie z. B. a carrier component 5 . 6 and / or the rib arrangement R forms on the planking shell B, one or more profile carriers or rib arrangement reinforcement profile parts V0 are introduced or integrated. For example, to reinforce the plank B in the connection region of a support member 5 . 6 At the same or in the connection region of a support arrangement or rib arrangement R profile carriers are arranged as carrier component reinforcing profile carriers or reinforcing profile parts or rib arrangement reinforcing profile carriers or reinforcing profile parts. The connection area 14 is the region of the planking shell B in its planar extent, which, viewed in the thickness direction DB of the planking shell B, covers or intersects the region which the support structure T or the support component 5 . 6 or the support or rib arrangement R delimited by its side facing the plank B or in whose limits the respective support structure T is applied to the plank B. The side of the support structure T facing the cladding shell B is, in the exemplary embodiment shown, with the rib arrangement R the side of the flange part of the rib arrangement R facing the cladding shell B. The profile supports V0 connect the flange part 22 or the inner skin section 11 and the outer skin section 12 for stabilizing the planking shell B when damaged from the outside together.
Der zumindest eine oder die Profilträger V0 können als längliche oder plattenförmige Verstärkungsprofilträger ausgebildet sein. Dabei können sich die Profilträger V0 in einer Referenz-Längsrichtung erstrecken, die in der Längserstreckung der jeweiligen Trägerstruktur T gerichtet ist. Die Längserstreckung der Trägerbauteile nach der 1a verläuft entlang des an diesem anliegenden Randbereichs der Beplankungsschale B, so dass in dieser Hinsicht die Referenz-Längsrichtung der Profilträger V0 entlang des Randbereichs der Beplankungsschale B verläuft. Die Referenz-Längsrichtung einer Stützanordnung oder einer Rippenanordnung R verläuft in Richtung der Längserstreckung derselben und insbesondere entlang der Stützanordnungs- bzw. Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R, d. h. parallel zu der Stützanordnungs- bzw. Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R oder schräg zu dieser. Bei dem Vorsehen von mehreren Profilträgern V0 können diese insbesondere in einer Referenz-Längsrichtung gesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel die Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R ist, nebeneinander angeordnet sein und nebeneinander verlaufen.The at least one or the profile carrier V0 may be formed as elongated or plate-shaped reinforcing profile carrier. In this case, the profile carrier V0 can extend in a reference longitudinal direction, which is directed in the longitudinal extent of the respective support structure T. The longitudinal extent of the support components after the 1a runs along the adjoining edge region of the cladding shell B, so that in this regard the reference longitudinal direction of the profile carrier V0 runs along the edge region of the cladding shell B. The reference longitudinal direction of a support assembly or a rib assembly R extends in the direction of the longitudinal extent thereof, and in particular along the support assembly longitudinal direction LR, ie parallel to, or oblique to, the support assembly / length direction LR. In the provision of a plurality of profile carriers V0, these can in particular be seen in a reference longitudinal direction, which in the exemplary embodiment shown is the rib arrangement longitudinal direction LR, be arranged next to one another and run next to one another.
Die Referenz-Längsrichtung ist dabei die Erstreckungsrichtung eines mittels der Profilträger V0 zu verstärkenden oder für Belastungsfälle zu stabilisierenden Bereichs. Insbesondere kann der zur verstärkende oder zu stabilisierende Bereich der Anschlussbereich einer Trägerstruktur T wie eines Trägerbauteils 5, 6 oder einer Rippenanordnung R sein. Dieser kann insbesondere der Verbindungsbereich von Flanschteil 22 und der Beplankungsschale B sein. Durch das Vorsehen der Profilträger V0 werden in dem der Rissbildungen in der Kernschicht 13 aufgrund von größeren Spannungen in der Kernschicht 13, die sich durch äußere Belastungen in diesem Bereich ergeben, vermieden und/oder lokal aufgehalten. Berechnungen und umfangreiche Versuche haben den positiven Effekt dieser erfindungsgemäßen Lösungsmaßnahme aufgezeigt.The reference longitudinal direction is the direction of extension of a region to be reinforced by means of the profile carrier V0 or to be stabilized for load cases. In particular, the region to be reinforced or stabilized can be the connecting region of a carrier structure T, such as a carrier component 5 . 6 or a rib assembly R be. This can in particular the connection area of flange 22 and the plank B be. By the provision of the profile carrier V0 are in the cracking in the core layer 13 due to greater stresses in the core layer 13 , which result from external stresses in this area, avoided and / or locally detained. Calculations and extensive experiments have shown the positive effect of this solution according to the invention.
Unter der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R ist dabei die Richtung zu verstehen, die entlang der Längserstreckung der Beplankungsschale B und der Längsrichtung der Rippe 21 verläuft. Bei dem Vorsehen mehrerer Rippen kann die Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R insbesondere entlang der Längsrichtung einer dieser Rippen oder einer Hauptrippe verlaufen. Unter der Rippenanordnungs-Querrichtung Q-R ist diejenige Richtung zu verstehen, die senkrecht zu der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und die quer zur Längserstreckung der Beplankungsschale B und in Breitenrichtung, also der Haupterstreckung der Rippe 21 verläuft. In der 3 ist auch die Rippenanordnungs-Breitenrichtung B-R gezeigt, die senkrecht zu der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und der Rippenanordnungs-Querrichtung Q-R gerichtet ist.The rib assembly longitudinal direction LR is understood to mean the direction along the longitudinal extension of the plating shell B and the longitudinal direction of the rib 21 runs. In providing a plurality of ribs, the rib arrangement longitudinal direction LR may be particularly along the longitudinal direction of one of these ribs or a main rib. The rib arrangement transverse direction QR is to be understood as the direction perpendicular to the rib arrangement longitudinal direction LR and transverse to the longitudinal extent of the lining shell B and in the width direction, ie the main extension of the rib 21 runs. In the 3 is also the rib arrangement Width direction BR, which is directed perpendicular to the rib assembly longitudinal direction LR and the rib assembly transverse direction QR.
Bei dem in der 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind mehrere Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteile V0 in der Rippenanordnungs-Breitenrichtung B-R gesehen hintereinander bzw. in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen nebeneinander angeordnet. In der 3 ist eine Ausführungsform der Rippen-Anordnung R gezeigt, bei der über den gesamten Verbindungsbereich von Flanschteil 22 und der Beplankungsschale B Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteile V0 verteilt sind. In dem in der 3 dargestellten Querschnitt eines Ausführungsbeispiels der Rippen-Anordnung R sind insgesamt zehn Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteile V0 in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen nebeneinander gelegen. In der 3 sind die an den in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen jeweils äußeren Verstärkungsprofilträger V0 mit den Bezugzeichen V1, V3 bzw. V2, V4 bezeichnet. Generell können die Rippenanordnungs-Profilteile V0 insbesondere in gleichmäßigen Abständen im gesamten Bereich des Flanschteils 22 oder über einen Abschnitt des Flanschteils 22 verteilt sein.In the in the 3 In the embodiment shown, a plurality of rib assembly reinforcing profile parts V0 arranged in the rib assembly width direction BR are arranged side by side, as seen in the rib assembly longitudinal direction LR. In the 3 an embodiment of the rib assembly R is shown, in which over the entire connecting portion of flange 22 and the plating shell B rib assembly reinforcing profile parts V0 are distributed. In the in the 3 shown cross-section of an embodiment of the rib assembly R a total of ten rib assembly reinforcing profile parts V0 in the rib assembly longitudinal direction LR are juxtaposed seen. In the 3 The outer reinforcing profile beams V0 seen on the rib assembly longitudinal direction LR are designated by reference numerals V1, V3 and V2, V4, respectively. In general, the rib assembly profile parts V0 can in particular at regular intervals in the entire region of the flange 22 or over a portion of the flange portion 22 be distributed.
Bei einer in der 4a dargestellten Ausführungsform des Verstärkungsprofilträgers V0 kann dieser (Bezugszeichen VA) aus zwei Profilplatten VA-1, VA-2, von denen einer mit dem inneren Hautabschnitt 11 und der jeweils andere mit dem äußeren Hautabschnitt 12 verbunden ist, und einer diese verbindenden Stützrippe VA-3 gebildet sein, so dass dessen Profilquerschnitt ein Doppel-T-Profilquerschnitt ist.At one in the 4a illustrated embodiment of the reinforcing profile V0 this (reference VA) from two profile plates VA-1, VA-2, one of which with the inner skin portion 11 and the other with the outer skin portion 12 is connected, and one of these connecting support rib VA-3 be formed so that its profile cross-section is a double-T profile cross-section.
Bei einer in der 4b dargestellten Ausführungsform des Verstärkungsprofilträgers V0 kann dieser (Bezugszeichen VB) derart ausgeführt sein, dass der Profilquerschnitt des Verstärkungsprofilträgers ein Kasten-Profilquerschnitt ist. Dabei kann der Verstärkungsprofilträger VB aus zwei Profilplatten VB-1, VB-2, von denen einer mit dem inneren Hautabschnitt 11 und der jeweils andere mit dem äußeren Hautabschnitt 12 verbunden ist, und zwei diese verbindenden Stützrippen VB-3, VB-4 zur Bildung eines Kasten-Profilquerschnitts gebildet sein.At one in the 4b illustrated embodiment of the reinforcing profile V0 this can (VB) be designed such that the profile cross-section of the reinforcing profile carrier is a box profile cross-section. In this case, the reinforcing profile carrier VB of two profile plates VB-1, VB-2, one of which with the inner skin portion 11 and the other with the outer skin portion 12 and two connecting support ribs VB-3, VB-4 are formed to form a box profile cross-section.
Durch die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtung 10 entlang der Rippen-Anordnung R wird erreicht, dass sich Beschädigungen der Beplankungsschale B z. B. in Form von Rissen in der schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 im Bereich der Rippen-Anordnung R nicht oder in reduziertem Maße auf den sich neben der Rippen-Anordnung R erstreckenden flächigen Bereich der Beplankungsschale B übertragen. Auch wird umgekehrt durch die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtung 10 entlang der Rippen-Anordnung R erreicht, dass sich Beschädigungen der Beplankungsschale B z. B. in Form von Rissen in der schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 im neben der Rippen-Anordnung R erstreckenden flächigen Bereich der Beplankungsschale B auf den im Bereich der Rippen-Anordnung R gelegenen Bereich der Beplankungsschale B nicht oder in reduziertem Maße übertragen.By the arrangement of the reinforcing device 10 along the rib arrangement R is achieved that damage the plank B z. B. in the form of cracks in the schublast-receiving core layer 13 in the region of the rib arrangement R is not transmitted or to a reduced extent on the area adjacent the rib arrangement R extending area of the planking shell B. Also, conversely, the arrangement of the amplification device 10 along the rib arrangement R achieved that damage the plank B z. B. in the form of cracks in the schublast-receiving core layer 13 in the adjacent to the rib arrangement R extending area of the Beplankungsschale B on the region of the rib arrangement R located area of the plank B not or transmitted to a reduced extent.
Nach einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Strukturbauteils 1 sind zwischen in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen nebeneinander gelegenen Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteilen V0 der Rippen-Anordnung R zumindest eine Verstärkungs-Vorrichtung 10 angeordnet. Nach dem in der 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind in der Rippenanordnungs-Querrichtung Q-R gesehen zwischen den äußeren Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteilen V1 und V3 bzw. V2 und V4 Verstärkungs-Vorrichtungen 10 nach der Erfindung angeordnet. Diese Konstellation kann in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R mehrfach hintereinander vorgesehen sein. Auch kann zwischen mehreren, also z. B. zwischen zwei, drei oder vier äußeren Rippenanordnungs-Verstärkungsteilen jeweils zumindest eine Verstärkungs-Vorrichtung 10 nach der Erfindung angeordnet sein. Dabei können die Verstärkungs-Vorrichtung 10 und die jeweils zugeordneten Rippenanordnungs-Verstärkungsteile auch in der Rippenanordnungs-Querrichtung Q-R gesehen versetzt zueinander angeordnet sein. Bei diesen Ausführungsbeispielen treten diese Konstellationen vorzugsweise in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R hintereinander liegend wiederholt auf und können sich über die Länge der Rippen-Anordnung R in der Beplankungsschale B verteilen.According to an embodiment of the structural component according to the invention 1 between rib assembly reinforcing profile parts V0 of the fin assembly R located in the rib assembly longitudinal direction LR are at least one reinforcing device 10 arranged. After in the 3 As shown in the embodiment shown in the rib arrangement transverse direction QR between the outer rib assembly reinforcing profile parts V1 and V3 and V2 and V4 are reinforcing devices 10 arranged according to the invention. This constellation can be provided in the rib assembly longitudinal direction LR several times in succession. Also, between several, so z. For example, between two, three or four outer rib assembly reinforcing members, at least one reinforcing device each 10 be arranged according to the invention. In this case, the reinforcing device 10 and the respective associated rib assembly reinforcing members are also offset from each other when viewed in the rib assembly transverse direction QR. In these embodiments, these constellations preferably occur repeatedly in the rib assembly longitudinal direction LR and can be distributed over the length of the rib assembly R in the plating cup B.
Bei der erfindungsgemäßen Kombination einer Beplankungsschale B und einer Rippenanordnung R können auch Verstärkungsteile und/oder zumindest eine Verstärkungsvorrichtung 10 anstelle von Rippenanordnungs-Verstärkungsprofilteilen V0 in die Beplankungsschale nach einer der hierin beschriebenen Arten angeordnet sein.In the combination according to the invention of a cladding shell B and a rib arrangement R, reinforcing parts and / or at least one reinforcing device can also be used 10 instead of rib assembly reinforcement profile parts V0, may be disposed in the plating shell according to one of the ways described herein.
In der 3 ist schematisch eine Rissbildung im Schaumkern 13 dargestellt: ein Gegenstand F1 schlägt mit einem Impuls F auf der Beplanungsschale B auf, Die dabei entstehenden Risse im Schaumkern 13 sind mit den Bezugszeichen F3 und F4 gezeigt.In the 3 is a schematic cracking in the foam core 13 represented: an object F1 strikes with an impulse F on the planning shell B, the resulting cracks in the foam core 13 are shown with reference numerals F3 and F4.
Bei den erfindungsgemäß vorgesehenen Ausführungsformen der Beplankungsschale B können die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 generell jeweils aus zumindest einem Verstärkungsteil gebildet sein. Dabei kann ein Verstärkungsteil als stiftförmiges Verstärkungsteil mit z. B. runder oder rechteckiger Querschnittsform ausgeführt sein.In the inventively provided embodiments of the plank B, the reinforcing devices 10 generally be formed from at least one reinforcing member. In this case, a reinforcing member as a pin-shaped reinforcing member with z. B. round or rectangular cross-sectional shape.
Die Verstärkungsvorrichtungen 10 sind jeweils aus zumindest einem Verstärkungsteil 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f gebildet. Ein solches Verstärkungsteil 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f kann insbesondere als längliches und/oder plattenförmiges Element gebildet sein. Die Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f somit insbesondere einförmig oder nadelförmig gestaltet sein. In den 2, 5a, 5b, 9, 10a, 10b sind die jeweils dargestellten Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f mit den Bezugszeichen 10a, 10b, 10e oder 10f bezeichnet. The reinforcing devices 10 are each from at least one reinforcing part 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 10f educated. Such a reinforcement part 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 10f may in particular be formed as an elongated and / or plate-shaped element. The reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 10f thus be designed in particular monotonous or needle-shaped. In the 2 . 5a . 5b . 9 . 10a . 10b are the respective reinforcing parts shown 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 10f with the reference numerals 10a . 10b . 10e or 10f designated.
Nach einer weiteren, in der 5c dargestellten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Kombination der Beplankungsschale B und eines Trägerbauteils 5, 6 und/oder der Rippen-Anordnung R an der Beplankungsschale B kann vorgesehen sein, dass in dem Anschlussbereich 14 der Beplankungsschale B und optional in der Breitenrichtung B-R seitlich neben diesem Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f oder Verstärkungsvorrichtungen 10 insbesondere nach einer erfindungsgemäß vorgesehenen und/oder hierin beschriebenen Art angeordnet sind. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass in dem Anschlussbereich 14 keine Profilteile eingesetzt sind (5c). Dabei können Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f oder Verstärkungsvorrichtungen 10 in einer Reihe in der Breitenrichtung B-R der Rippenanordnung oder in der Breitenrichtung des Trägerbauteils nebeneinander und/oder in der Längsrichtung L-R der Rippenanordnung bzw. in der Längsrichtung des Trägerbauteils angeordnet sein. In diesen Fällen können, wie es in der 5c dargestellt ist, auch Paare von Verstärkungsteilen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f in jeweils X-förmiger Anordnung in die Beplankungsschale B eingebracht sein.After another, in the 5c illustrated embodiment of the combination of the plank B and a support member 5 . 6 and / or the rib arrangement R on the plank B can be provided that in the connection area 14 the Planking B and optionally in the width direction BR laterally next to this reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 10f or reinforcing devices 10 in particular arranged according to the invention provided and / or described herein. It is especially provided that in the connection area 14 no profile parts are used ( 5c ). It can reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 10f or reinforcing devices 10 in a row in the width direction BR of the fin assembly or in the width direction of the support member adjacent to each other and / or in the longitudinal direction LR of the fin assembly or in the longitudinal direction of the support member may be arranged. In these cases, as in the 5c is shown, also pairs of reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 10f be introduced in each case in an X-shaped arrangement in the planking B.
Die Verstärkungsteile verlaufen generell in der Dickenrichtung der Beplankungsschale B oder schräg zu dieser und können dabei innerhalb der Kernschicht 13 derart gelegen sein, dass ihre Enden F1 zu den Hautabschnitten 11, 12 beabstandet sind oder eines ihrer Enden F1 zu einem der Hautabschnitte 11, 12 beabstandet ist, oder die Verstärkungsteile können derart gelegen sein, dass diese den inneren und den äußeren Hautabschnitt 11, 12 jeweils verbinden, also in den inneren und/ oder äußeren Hautabschnitt 11, 12 teilweise eindringen. Der innere Hautabschnitt 51 und/oder der äußere Hautabschnitt 52 kann jeweils aus mehreren Hautlagen gebildet und/oder zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10, 10a, 10b, 10c, 10d; 10e, 10f können derart angeordnet sein, dass deren Enden F1 oder eines der Enden F1 derselben den inneren Hautabschnitt 51 und/oder den äußeren Hautabschnitt 52 jeweils zumindest die erste Hautlage durchragen. Generell durchragen also die Verstärkungsteile zumindest teilweise die schublast-aufnehmende Kernschicht 13.The reinforcing parts generally extend in the thickness direction of the planking B or obliquely to this and can thereby within the core layer 13 be located so that their ends F1 to the skin sections 11 . 12 are spaced or one of their ends F1 to one of the skin sections 11 . 12 spaced apart, or the reinforcing members may be located to cover the inner and outer skin portions 11 . 12 each connect, ie in the inner and / or outer skin section 11 . 12 partially penetrate. The inner skin section 51 and / or the outer skin portion 52 may each be formed of multiple skin layers and / or at least a portion of the reinforcing devices 10 . 10a . 10b . 10c . 10d ; 10e . 10f may be arranged such that their ends F1 or one of the ends F1 thereof the inner skin portion 51 and / or the outer skin portion 52 each protrude at least the first skin layer. In general, therefore, the reinforcing parts at least partially penetrate the shear-absorbing core layer 13 ,
Die Verstärkungsteile können insbesondere derart in der Beplankungsschale B gelegen sein, dass der Winkel zwischen der Längsrichtung des jeweiligen Verstärkungsteils und der Dickenrichtung der Beplankungsschale an dieser Stelle innerhalb eines Bereichs zwischen 45 Grad und 10 Grad liegt.Specifically, the reinforcing members may be located in the plating tray B such that the angle between the longitudinal direction of the respective reinforcing member and the thickness direction of the plating tray at that location is within a range between 45 degrees and 10 degrees.
Die nach der Erfindung vorgesehenen Verstärkungsvorrichtungen 10 können generell in einer Referenz-Längsrichtung gesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel die Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R ist, hintereinander angeordnet sein. Weiterhin können Verstärkungsteile V auch quer zur Referenz-Längsrichtung bzw. Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen hintereinander angeordnet sein. Dabei können Verstärkungsvorrichtungen 10 in mehreren nebeneinander verlaufenden Reihen von Verstärkungsvorrichtungen 10 angeordnet sein. Solche Reihen von Verstärkungsvorrichtungen 10 können auch einander kämmend (10b) angeordnet sein, bei denen die Verstärkungsvorrichtungen 10 sich in ihrer Erstreckung in der Referenz-Längsrichtung bzw. Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R überlappen, wobei die Verstärkungsvorrichtungen 10 auch in der Referenz-Längsrichtung bzw. Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R beabstandet gelegen sein können. Es können also insbesondere mehrere Reihen von Verstärkungsteilen nebeneinander verlaufen.The intended according to the invention reinforcing devices 10 can generally be arranged in a reference longitudinal direction, which in the embodiment shown is the rib arrangement longitudinal direction LR, arranged one behind the other. Furthermore, reinforcing parts V can also be arranged one behind the other, viewed transversely to the reference longitudinal direction or rib longitudinal direction LR. In this case, reinforcing devices 10 in several juxtaposed rows of reinforcing devices 10 be arranged. Such rows of reinforcing devices 10 can also comb each other ( 10b ), in which the reinforcing devices 10 overlap in their extension in the reference longitudinal direction or rib assembly longitudinal direction LR, wherein the reinforcing devices 10 may also be located spaced apart in the reference longitudinal direction or rib assembly longitudinal direction LR. Thus, in particular, several rows of reinforcing parts can run next to one another.
Die Referenzrichtung hinsichtlich der Anordnung von Verstärkungsvorrichtungen 10 oder Verstärkungsteilen ist die Erstreckungsrichtung eines mittels einer Mehrzahl von Verstärkungsvorrichtungen 10 bzw. Verstärkungsteilen zu verstärkenden oder für Belastungsfälle zu stabilisierenden Bereichs. Dieser Bereich wird nachfolgend auch als Verstärkungsbereich oder Zwischenbereich Z bezeichnet. Insbesondere kann der zur verstärkende oder zu stabilisierende Bereich z. B. seitlich oder innerhalb und/oder entlang eines Anschlussbereichs eines Trägerteils wie einer Rippenanordnung oder entlang eines Randbereichs verlaufen und dabei ein Übergangsbereich von dem Anschlussbereich bzw. dem Randbereich in den flächigen Ersteckungsbereich der Beplankungsschale B sein, in dem Rissbildungen in der Kernschicht 13 aufgrund von sich in diesem Bereich ergebenden größeren Spannungen in der Kernschicht 13 vermieden oder lokal aufgehalten werden. Berechnungen und umfangreiche Versuche haben den positiven Effekt auch dieser erfindungsgemäßen Lösungsmaßnahme aufgezeigt.The reference direction with respect to the arrangement of amplifying devices 10 or reinforcing parts is the extending direction of one of a plurality of reinforcing devices 10 or reinforcing parts to be reinforced or stabilized for load cases area. This area is also referred to below as the reinforcement area or intermediate area Z. In particular, the area to be reinforced or stabilized z. B. laterally or within and / or along a connection region of a support member such as a rib arrangement or along an edge region and thereby be a transition region of the connection region or the edge region in the flat Ersteckungsbereich the plank B, in the cracking in the core layer 13 due to higher stresses in the core layer resulting in this area 13 avoided or stopped locally. Calculations and extensive experiments have shown the positive effect of this solution according to the invention.
Bei dem in der 3 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Anbringung der Beplankungsschale B an einer Rippenanordnung R und in den 5a, 5b, 9, 10a, 10b dargestellten Verstärkungsteilen sind diese jeweils schematisch als Strichlinie gestrichelt dargestellt, wobei im dargestellten Schnitt mit durchgezogenem Strich in der Schnittfläche befindliche Verstärkungsteile und mit gestricheltem Strich in einer von dieser Schnittebene beabstandeten Schnittebene angeordnete Verstärkungsteile dargestellt sind.In the in the 3 illustrated embodiment of an attachment of the plank B to a rib assembly R and in the 5a . 5b . 9 . 10a . 10b These reinforcing parts are each shown schematically dashed lines as a dashed line, wherein in the illustrated section with solid Stroke in the cut surface located reinforcing parts and dashed line in a spaced-apart from this cutting plane cutting plane reinforcement parts are shown.
Generell können die sind Verstärkungsteile bzw. die Verstärkungsvorrichtungen entlang der genannten Referenz-Längsrichtung hintereinander und in einer Reihe oder in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet sein. Bei dem in der 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind Verstärkungsteile entlang der genannten Referenz-Längsrichtung und z. B. der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R hintereinander angeordnet. Dabei können die einförmigen Elemente in einer geraden Linie hintereinander oder in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen versetzt zueinander gelegen sein, d. h. auch einen Abstand zueinander quer zur Längserstreckung der Beplankungsschale B haben.In general, the reinforcing parts or the reinforcing devices can be arranged one behind the other along the reference longitudinal direction and in a row or in several rows next to one another. In the in the 3 illustrated embodiment, reinforcing members along said reference longitudinal direction and z. B. the rib assembly longitudinal direction LR arranged one behind the other. In this case, the monotonous elements can be seen offset in relation to one another in a straight line one behind the other or in the rib arrangement longitudinal direction LR, ie also have a mutual spacing transversely to the longitudinal extent of the plank B.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der 3 ist weiterhin vorgesehen, dass Verstärkungsteile 10a, 10b innerhalb von zwei Seitenbereichen Z1, Z2 der Beplankungsschale B angeordnet sind, die in Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und seitlich entlang der seitlichen Enden des Beplankungsschalen-Abschnitts 14 verlaufen und deren Breite sich jeweils quer zur Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und in der Längserstreckung der Beplankungsschale B erstreckt.In this embodiment of the 3 is further provided that reinforcing parts 10a . 10b are arranged within two side regions Z1, Z2 of the plating shell B, in the rib assembly longitudinal direction LR and laterally along the lateral ends of the planking shell portion 14 extend and the width of each extending transversely to the rib assembly longitudinal direction LR and in the longitudinal extent of the plank B.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass Verstärkungsteile 10a, 10b in einem Verstärkungsbereich eingebracht sind, die innerhalb des Beplankungsschalen-Abschnitts 14 und seitlich entlang der seitlichen Enden des Beplankungsschalen-Abschnitts 14 in die Kernschicht 13 gelegen sind. In der 3 sind solche Gruppen von Verstärkungsteilen mit dem Bezugszeichen V3 und V4 bezeichnet.Alternatively or additionally, it may be provided that reinforcing parts 10a . 10b are introduced in a reinforcing region, which within the plating shell section 14 and laterally along the lateral ends of the plating shell section 14 in the core layer 13 are located. In the 3 Such groups of amplification parts are designated by the reference symbols V3 and V4.
Generell können die Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Beplankungsschale B zur Beeinflussung von Schubspannungen und zur Vermeidung von Rissbildungen in der Kernschicht 13 eine Mehrzahl von zumindest in einem Verstärkungsbereich oder Zwischenbereich Z der Beplankungsschale B angeordneten Verstärkungs-Vorrichtungen 10 aufweisen, die jeweils aus einer Kombination von zumindest zwei in einem zusammenhängenden Volumenteil V (2) der Beplankungsschale B angeordneten Verstärkungsteilen gebildet sind. Der zumindest eine Zwischenbereich Z der Beplankungsschale B ist in Größe und Lage derart gewählt, dass dieser die gesamte Beplankungsschale B aufgrund der im gegebenen Anwendungsfall vorgesehenen äußeren Belastungen stabilisiert, indem die in dem jeweiligen Zwischenbereich Z aufgrund dieser Belastungen entstehenden Schubspannungen durch das Vorhandensein der Verstärkungsteile nicht zur Rissbildung in der Kernschicht 13 dieses Zwischenbereichs Z führen oder eine Rissbildung aufhalten. Dabei ist die Lage und Größe des zumindest einen Zwischenbereichs Z und die Art der Anordnung der Verstärkungsteile darin vorzugsweise so gewählt, dass nicht nur innerhalb, sondern auch außerhalb des Zwischenbereichs Z die Gefahr der Rissbildung in der Kernschicht 13 der Beplankungsschale B minimiert wird. Die Lage und Größe des zumindest einen Zwischenbereichs Z hängt dabei vom Anwendungsfall, d. h. der Gestalt des gesamten Strukturbauteils mit der Beplankungsschale B, mit den zugehörigen angenommenen äußeren Belastungen ab.In general, the embodiments of the plank B according to the invention can be used for influencing shear stresses and for preventing cracking in the core layer 13 a plurality of reinforcing devices arranged at least in a reinforcing region or intermediate region Z of the plating shell B. 10 each consisting of a combination of at least two in a contiguous volume part V ( 2 ) of the plank B arranged reinforcing parts are formed. The at least one intermediate region Z of the cladding shell B is selected in size and position such that it does not stabilize the entire cladding shell B due to the external loads provided in the given application by the shear stresses arising in the respective intermediate region Z due to these loads due to the presence of the reinforcement parts cracking in the core layer 13 lead this intermediate Z or stop cracking. The position and size of the at least one intermediate region Z and the type of arrangement of the reinforcing parts therein are preferably selected such that not only within but also outside the intermediate region Z there is the risk of cracking in the core layer 13 the plank B is minimized. The position and size of the at least one intermediate region Z depends on the application case, ie the shape of the entire structural component with the plank B, with the associated assumed external loads.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Verstärkungsteile der Verstärkungsvorrichtungen 10 gruppenweise angeordnet sein. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d oder 10e, 10f einer Verstärkungs-Vorrichtung 10 gruppenweise in jeweils einem von mehreren Volumenteilen V der Beplankungsschale B angeordnet sind (2), wobei generell jede Gruppe von Verstärkungsteilen 10a, 10b, 10c, 10d oder 10e, 10f in jeweils einem fiktiven Volumenteil V jeweils aus einer Kombination von zumindest zwei Verstärkungsteilen 10a, 10b, 10c, 10d oder 10e, 10f gebildet ist. Somit sind in jeweils einem zusammenhängenden Volumenteil V der Beplankungsschale B eine Gruppe von Verstärkungsteilen angeordnet. Die Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d oder 10e, 10f einer Gruppe derselben haben jeweils eine ähnliche Lage oder Orientierung innerhalb der Beplankungsschale B und haben jeweils mit einer Abweichung von maximal 30 Grad dieselbe Orientierung relativ zur Dickenrichtung D-B der Beplankungsschale B. Insbesondere kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Ausrichtungen der Verstärkungsteile einer Gruppe relativ zu den weiteren Koordinatenrichtungen L-B, B-B der Beplankungsschale B zyklisch vorgesehen sind.According to one embodiment of the invention, the reinforcing parts of the reinforcing devices 10 be arranged in groups. It can be provided in particular that the reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d or 10e . 10f a reinforcing device 10 are arranged in groups in each case in one of several parts by volume V of the plating shell B ( 2 ), where generally each group of reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d or 10e . 10f in each case a fictitious volume part V each of a combination of at least two reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d or 10e . 10f is formed. Thus, in each case a contiguous volume part V of the plank B are arranged a group of reinforcing parts. The reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d or 10e . 10f a group of the same each have a similar position or orientation within the plank B and have each with a deviation of at most 30 degrees the same orientation relative to the thickness direction DB of the plank B. In particular, it can further be provided that the orientations of the reinforcing members of a group relative to the further coordinate directions LB, BB of the plank B are provided cyclically.
Ein Beispiel einer Gruppe von vier Verstärkungsteilen 10a, 10b, 10c, 10d mit einer untereinander zyklischen Orientierung ist in der 2 dargestellt. In der 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines solchen fiktiven Volumenteils V in Form eines Quaders mit den Kantenlinien K dargestellt. Zur Orientierung ist in der 2 auch die Längsrichtung L-Z des Zwischenbereichs Z sowie das Koordinatensystem der Beplankungsschale mit deren Koordinatenachsen L-B, B-B und D-B dargestellt. Die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen 10 ist insbesondere in der Längsrichtung L-Z des Zwischenbereichs Z hintereinander vorgesehen. In dem Ausführungsbeispiel nach der 2 ist die dort dargestellte Verstärkungs-Vorrichtung 10 aus einer Kombination von vier Verstärkungsteilen 10a, 10b, 10c, 10d gebildet, wobei bei der Kombination der Verstärkungsteile 10a, 10b, 10c, 10d diese jeweils mit einer Abweichung von maximal 10 Grad dieselbe Orientierung in Bezug auf die Dickenrichtung D-B der Beplankungsschale B haben und wobei die Ausrichtungen der Verstärkungsteile in Bezug auf die weiteren Koordinatenrichtungen L-B, B-B der Beplankungsschale B zyklisch ist.An example of a group of four reinforcement parts 10a . 10b . 10c . 10d with an inter-cyclical orientation is in the 2 shown. In the 2 an embodiment of such a fictitious volume part V in the form of a cuboid with the edge lines K is shown. For orientation is in the 2 also the longitudinal direction LZ of the intermediate region Z and the coordinate system of the planking shell with its coordinate axes LB, BB and DB shown. The arrangement of the amplification devices 10 is provided in particular in the longitudinal direction LZ of the intermediate region Z one behind the other. In the embodiment of the 2 is the amplification device shown there 10 from a combination of four reinforcement parts 10a . 10b . 10c . 10d formed, wherein in the combination of reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d these each with a deviation of a maximum of 10 degrees have the same orientation with respect to the thickness direction DB of the plank B shell and wherein the orientations of the reinforcing parts with respect to the other coordinate directions LB, BB of the plank B is cyclic.
Dabei können die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 oder eine Mehrzahl von Verstärkungs-Vorrichtungen 10 nach der Erfindung generell auf einer entlang, d. h. parallel oder winklig, zu der Referenzlinie oder der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufenden gedachten Linie hintereinander und/oder auch quer zur Rippen-Längsrichtung L-R gesehen versetzt zueinander gelegen sein.In this case, the reinforcing devices 10 or a plurality of amplification devices 10 according to the invention generally on a along, ie parallel or angled, to the reference line or the rib assembly longitudinal direction LR extending imaginary line behind one another and / or transverse to the rib longitudinal direction LR seen offset from each other.
In einem speziellen Fall kann eine Gruppe von Verstärkungsteilen aus zwei Verstärkungsteilen 10e, 10f gebildet sein, die in der genannten Referenz-Längsrichtung gesehen in etwa X-förmig zueinander angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform der Beplankungsschale B ist also zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10 aus Paaren von Verstärkungsteilen 10a, 10b, 10c, 10d; 10e, 10f gebildet, deren Verstärkungsteile in Richtung einer Längserstreckung der Beplankungsschale B gesehen paarweise X-förmige Orientierungen aufweisen. Bei einer solchen Gruppe von X-förmigen Verstärkungsteilen können die beiden Verstärkungsteile voneinander beabstandet angeordnet sein oder auch aneinander anliegen oder als kreuzförmiges Gebilde in die Beplankungsschale B eingebracht sein. Beispielsweise sind mehrere Paare der auf jeweils einer der beiden Seiten Z1, Z2 gelegenen Verstärkungs-Vorrichtungen 10 derart zueinander orientiert, dass jeweils eines dieser Paare eine in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen X-förmige Verstärkungsvorrichtung bildet.In a special case, a group of reinforcing parts may consist of two reinforcing parts 10e . 10f be formed, which are arranged in the said reference longitudinal direction in approximately X-shaped to each other. In this embodiment of the plank B is therefore at least a part of the reinforcing devices 10 from pairs of reinforcing parts 10a . 10b . 10c . 10d ; 10e . 10f formed, the reinforcing members seen in the direction of a longitudinal extent of the paneling shell B seen in pairs X-shaped orientations. In such a group of X-shaped reinforcing parts, the two reinforcing parts can be arranged at a distance from one another or else rest against one another or be introduced into the paneling shell B as a cross-shaped structure. By way of example, a plurality of pairs of the amplification devices located on one of the two sides Z1, Z2, respectively 10 oriented to each other such that each one of these pairs forms an X-shaped reinforcing device viewed in the rib arrangement longitudinal direction LR.
Die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 können in verschiedener Weise gestaltet und ausgeführt sein. Nach einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 aus einer Mehrzahl von Kombinationen von einförmigen Verstärkungsteilen 10e, 10f gebildet sind, die in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen hintereinander gelegen sind, wobei jedes Paar von Verstärkungsteilen 10e, 10f in einem erfindungsgemäßen Volumenteil V angeordnet ist. Auch können ein Teil oder sämtliche der in einer Beplankungsschale B oder einem Bereich derselben eingebrachten Verstärkungsteile nadelförmig gestaltet sein. Weiterhin können die Verstärkungsteile an einem ihrer Enden oder an beiden ihrer Enden jeweils mit einer fußartigen Verbreiterung oder einem Haken versehen sein, die bzw. der zur Positionierung und/oder räumlichen Fixierung oder Verankerung innerhalb der Beplanungsschale B vorgesehen sein kann. Ein Vorteil dieser Gestaltung von Verstärkungsteilen kann darin liegen, dass bei dem Auftreten einer äußeren dynamischen Schadensbelastung die jeweiligen Verstärkungsteile in der Beplankungsschale B fixiert bleiben.The amplification devices 10 can be designed and executed in various ways. According to an embodiment of the invention, it is provided that the reinforcing devices 10 of a plurality of combinations of monolithic reinforcing parts 10e . 10f formed consecutively in the rib assembly longitudinal direction LR, each pair of reinforcing members 10e . 10f is arranged in a volume part V according to the invention. Also, a part or all of the reinforcing parts inserted in a cladding shell B or a portion thereof may be made needle-shaped. Furthermore, the reinforcing parts can be provided at one of their ends or at both of their ends with a foot-like widening or a hook, which can be provided for positioning and / or spatial fixation or anchoring within the planning shell B. An advantage of this design of reinforcing parts may be that when an external dynamic damage load occurs, the respective reinforcing parts remain fixed in the plank B.
Alternativ dazu können die Verstärkungs-Vorrichtungen aus einer Mehrzahl von Kombinationen von plattenförmigen Verstärkungsteilen (nicht in den Figuren gezeigt) gebildet sein, die sich jeweils in ihrer ersten Längserstreckung zwischen dem zwischen dem inneren Hautabschnitt 11 und dem äußeren Hautabschnitt 12 erstrecken und sich durch die zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 hindurch erstrecken. Diese plattenförmigen Verstärkungsteile erstrecken sich in ihrer senkrecht zu der ersten Längserstreckung verlaufenden Längserstreckung in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R.Alternatively, the reinforcing devices may be formed from a plurality of combinations of plate-shaped reinforcing members (not shown in the figures), each in its first longitudinal extent between that between the inner skin portion 11 and the outer skin portion 12 extend and through the shear load-receiving core layer located between them 13 extend through. These plate-shaped reinforcing parts extend in their longitudinal extent extending perpendicular to the first longitudinal extent in the rib arrangement longitudinal direction LR.
Die z. B. einförmigen oder plattenförmigen Verstärkungsteile 10e, 10f insbesondere von jeweiligen Paaren derselben können dabei aneinander anliegen. Auch können einförmigen oder plattenförmigen Verstärkungsteile 10e, 10f insbesondere von jeweiligen Paaren derselben in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R voneinander beabstandet sein. Nach einem Ausführungsbeispiel kann dabei vorgesehen sein, dass der Abstand der einförmigen oder plattenförmigen Verstärkungsteile 10e, 10f jeweils eines Paares derselben maximal das 1,5-fache Dicke der Beplankungsschale B an der jeweiligen Stelle beträgt.The z. B. single or plate-shaped reinforcing parts 10e . 10f in particular, of respective pairs of the same can abut each other. Also, monotonous or plate-shaped reinforcing parts 10e . 10f in particular, of respective pairs thereof are spaced apart in the rib assembly longitudinal direction LR. According to one embodiment, it may be provided that the distance of the monolithic or plate-shaped reinforcing parts 10e . 10f each of a pair of the same is at most 1.5 times the thickness of the plank B at the respective location.
Bei der Ausbildung der Verstärkungs-Vorrichtungen als plattenförmige Verstärkungsteile können zwei oder mehrere derselben auch in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R gesehen jeweils ineinander greifend angeordnet sind.In the case of forming the reinforcing devices as plate-shaped reinforcing parts, two or more of them may be arranged to interlock with each other also in the rib arrangement longitudinal direction L-R.
Bei den Ausführungen der Verstärkungs-Vorrichtungen 10 nach der Erfindung können die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 oder eine Mehrzahl derselben sich auch durch den inneren Hautabschnitt 11 und dem äußeren Hautabschnitt 12 hindurch erstrecken oder in diesen jeweils mit einem Endabschnitt verankert sein. Alternativ oder zusätzlich können Verstärkungs-Vorrichtungen 10 oder eine Mehrzahl derselben mit ihren jeweiligen den Hautabschnitten zugewandten Endabschnitten an dem inneren Hautabschnitt 11 und dem äußeren Hautabschnitt 12 anliegen oder in einem Abstand zu diesen jeweils enden.In the embodiments of the reinforcing devices 10 According to the invention, the reinforcing devices 10 or a plurality of them also through the inner skin portion 11 and the outer skin portion 12 extend through or anchored in these each with an end portion. Alternatively or additionally, reinforcing devices 10 or a plurality thereof with their respective skin portions facing end portions on the inner skin portion 11 and the outer skin portion 12 be present or at a distance to each end.
Generell kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10; 10a, 10b, 10c, 10d; 10e, 10f derart in der Beplankungsschale B angeordnet sind, dass deren Enden F1 den inneren Hautabschnitt 11 und/oder den äußeren Hautabschnitt 12 jeweils zumindest teilweise durchragen, wie dies in den 5a, 5b, 7, 8, 9, 10a, 10b und 11 gezeigt ist. Der innere Hautabschnitt 11 oder 51 (11) und/oder der äußere Hautabschnitt 12 oder 52 (11) können jeweils aus mehreren Hautlagen gebildet sein (nicht in den Figuren gezeigt). Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d derart in der Beplankungsschale B angeordnet ist, dass deren Enden F1 den inneren Hautabschnitt 11 bzw. 51 und/oder den äußeren Hautabschnitt 12 bzw. 52 jeweils zumindest teilweise durchragen.In general, it can be provided that at least a part of the reinforcing devices 10 ; 10a . 10b . 10c . 10d ; 10e . 10f are arranged in the plank B, that the ends F1 of the inner skin portion 11 and / or the outer skin portion 12 each at least partially protrude, as in the 5a . 5b . 7 . 8th . 9 . 10a . 10b and 11 is shown. The inner skin section 11 or 51 ( 11 ) and / or the outer skin portion 12 or 52 ( 11 ) may each be formed of several skin layers (not shown in the figures). It can be provided in particular that at least a part of the Amplification devices 10a . 10b . 10c . 10d is arranged in the plank B, that their ends F1 the inner skin portion 11 respectively. 51 and / or the outer skin portion 12 respectively. 52 each at least partially protrude.
Die Verstärkungsteile können nach der Erfindung generell aus einem metallischen Material und/oder aus einem nicht-metallischen Material und insbesondere aus einem Faserverbund-Kunststoff gebildet sein. Als nicht-metallisches Material kann Carbon, Fiberglas, Quarz, Kevlar und/oder Keramik verwendet werden.The reinforcing members may generally be formed according to the invention of a metallic material and / or of a non-metallic material and in particular of a fiber composite plastic. Carbon, fiberglass, quartz, Kevlar and / or ceramic can be used as non-metallic material.
Nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Strukturbauteils weist die schublast-aufnehmende Kernschicht 13 zumindest einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 und vorzugsweise eine Mehrzahl von Kernschicht-Verstärkungsbereichen 37 auf (4), mit der bzw. mit denen mehrere in der Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 oder der Schaumschicht nebeneinander angeordnete schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitte 33a verbunden werden. Jeder Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 erstreckt sich in einer Längsrichtung L-V (3) quer zur Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 durch diesen hindurch und verläuft dabei zwischen dem inneren Hautabschnitt 11 und dem äußeren Hautabschnitt 12. In der 3 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Strukturbauteils dargestellt, wobei mit gestrichelten Linien die Randlinien der einzelnen schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitten 33a bzw. der Verlauf der Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 angezeigt sind. In der Ausführungsform des Strukturbauteils nach der 3 sind die Verläufe der Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 derart vorgesehen, dass sich rechteckige schublast-aufnehmende Kernschicht-Abschnitte 33a ergeben oder dass sich umgekehrt die Kernschicht aus Kernschicht-Abschnitten 33a zusammensetzt, die über Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 miteinander verbunden sind. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 mit dem inneren Hautabschnitt 11 und dem äußeren Hautabschnitt 12 verbunden ist, so dass der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 an dem inneren Hautabschnitt 11 und dem äußeren Hautabschnitt 12 befestigt sind.According to a further embodiment of the structural component according to the invention, the thrust load-receiving core layer 13 at least one core layer gain region 37 and preferably a plurality of core layer reinforcement regions 37 on ( 4 ), with or with which several in the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 33 or the foam layer juxtaposed thrust load-receiving core layer sections 33a get connected. Each core layer reinforcement area 37 extends in a longitudinal direction LV ( 3 ) transverse to the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 13 through it and runs between the inner skin section 11 and the outer skin portion 12 , In the 3 an embodiment of the structural component according to the invention is shown, wherein with dashed lines the edge lines of the individual thrust load-receiving core layer sections 33a or the course of the core layer gain areas 37 are displayed. In the embodiment of the structural component according to the 3 are the gradients of the core layer gain regions 37 provided such that rectangular shear load-receiving core layer sections 33a or, conversely, the core layer of core layer sections 33a composed of core-layer reinforcement areas 37 connected to each other. It can be provided in particular that the core layer reinforcement region 37 with the inner skin section 11 and the outer skin portion 12 is connected, so that the core layer reinforcement area 37 on the inner skin section 11 and the outer skin portion 12 are attached.
Nach einer Ausführungsform der Beplankungsschale B beträgt die Dicke 17a des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 zwischen dem 0,1- und dem 2,0-fachen der Breite der Beplankungsschale B an dieser Stelle, wobei die Dicke senkrecht zur Längserstreckung der Beplankungsschale gemessen ist.According to one embodiment of the plank B, the thickness is 17a of the core layer gain region 37 between 0.1 and 2.0 times the width of the plating shell B at this point, the thickness being measured perpendicular to the longitudinal extent of the planking shell.
Durch in dem Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 eingebrachte Verstärkungsvorrichtunge 10 kann die Übertragung einer Beschädigung der Beplankungsschale B insbesondere in Form von Rissen in der schublast-aufnehmenden Kernschicht von einer Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 auf die jeweils andere Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 effektiver verhindert oder aufgehalten werden.Through in the core layer reinforcement region 37 introduced gain devices 10 For example, the transfer of damage to the plating shell B, particularly in the form of cracks in the thrust-receiving core layer, from one side of the core-layer reinforcement region 37 on the other side of the core layer gain region 37 be prevented or stopped more effectively.
Der Verstärkungsbereich ist aus einem Material gebildet, das eine mindestens zweifache Steifigkeit aufweist als die schublastaufnehmende Kernschicht 13. Dabei kann der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 insbesondere aus Harz gebildet sein.The reinforcing region is formed of a material that has at least two times the rigidity of the thrust-receiving core layer 13 , In this case, the core layer reinforcing region 37 in particular be formed from resin.
Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Beplankungsschale B mit einer Rippen-Anordnung R kann auch vorgesehen sein, dass mehrere nach einer Ausführungsform der Erfindung ausgeführte und entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R hintereinander gelegene Verstärkungsteile 10 den zumindest einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 jeweils durchragen. Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann sich insbesondere in seiner Längsrichtung entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und entlang eines Abschnitts oder entlang der gesamten Länge der Rippen-Anordnung R erstrecken. Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann dabei parallel oder winklig zur Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufen. Zumindest ein Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 mit an diesem angeordneten Verstärkungsvorrichtungen kann insbesondere in zumindest einem der zwei in Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufenden Seitenbereiche Z1, Z2 vorgesehen sein.In an embodiment according to the invention of the planking shell B with a rib arrangement R, it is also possible for a plurality of reinforcing parts, which are designed according to an embodiment of the invention and arranged one behind the other along the rib arrangement longitudinal direction LR 10 the at least one core layer reinforcement region 37 protrude through each. The core layer gain region 37 may extend in particular in its longitudinal direction along the rib assembly longitudinal direction LR and along a portion or along the entire length of the rib assembly R. The core layer gain region 37 may be parallel or at an angle to the rib assembly longitudinal direction LR. At least one core layer gain region 37 with reinforcing devices arranged thereon, it is possible in particular to be provided in at least one of the two side regions Z1, Z2 extending in the rib arrangement longitudinal direction LR.
An derartigen Verstärkungsbereichen 37 kann eine Mehrzahl von Verstärkungsvorrichtungen 10 nach einer Ausführungsform der Erfindung angeordnet sein. In der 7 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei der eine Anordnung oder ein Paar von Verstärkungsteilen 10 bzw. 10e, 10f in einer X-förmigen Anordnung einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 durchragen, wobei jeweils ein Mittelabschnitt eines Verstärkungsteile 10e, 10f innerhalb des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 gelegen ist. In der 7 sind die zwei Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung derselben mit den Bezugszeichen 10e und 10f versehen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von X-förmigen Anordnungen von Verstärkungsteilen 10 in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 als Referenz-Längsrichtung hintereinander angeordnet sind und dabei aneinander anschließend oder anliegend und/oder in Abständen zueinander.At such amplification areas 37 may be a plurality of reinforcing devices 10 be arranged according to an embodiment of the invention. In the 7 an embodiment is shown in which an arrangement or a pair of reinforcing parts 10 respectively. 10e . 10f in an X-shaped arrangement, a core layer reinforcing region 37 protrude, wherein in each case a central portion of a reinforcing parts 10e . 10f within the core layer gain region 17 is located. In the 7 are the two reinforcing parts of an X-shaped arrangement thereof with the reference numerals 10e and 10f Mistake. In particular, it can be provided that a plurality of X-shaped arrangements of reinforcing parts 10 in the longitudinal direction of the core layer reinforcing area 37 are arranged as a reference longitudinal direction one behind the other and thereby adjacent to each other or adjacent and / or at intervals to each other.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und entlang der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 hintereinander gelegene X-förmige Anordnungen 10-1, 10-2 angeordnet sind, wobei auf beiden Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 hintereinander gelegene X-förmige Anordnungen 10-1, 10-2 angeordnet sind. In der 8 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei der an derselben Stelle in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 und in Bezug auf dieser einander gegenüber liegend jeweils eine X-förmige Anordnung oder ein Paar 10-1, 10-2 von Verstärkungsteilen 10 angeordnet ist. Bei der hierin bezeichneten „X-förmigen” Anordnung von Verstärkungsteilen sind diese insbesondere in der jeweiligen Referenz-Längsrichtung beabstandet voneinander angeordnet, so dass in den 7 und 8 sowie auch in den 9, 10a und 10b eine der Verstärkungsvorrichtung des jeweils dargestellten Paars von Verstärkungsvorrichtungen gestrichelt gezeichnet ist, um anzuzeigen, dass sich diese Verstärkungsvorrichtung hinter der jeweiligen Zeichenebene befindet. In der 8 sind die zwei Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung derselben mit den Bezugszeichen 10e und 10f versehen. In der Darstellung der 8 verläuft die Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 vom Betrachter der 8 ausgehend senkrecht in die Blattebene hinein und befindet sich eine erste X-förmige Anordnung 10-1 auf der linken Seite und eine zweite X-förmige Anordnung 10-2 auf der rechten Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durchragen die jeweils am Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 gelegenen Enden der Verstärkungsteile einen Bereich des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37. Alternativ können die Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung von Verstärkungsteilen auch neben, d. h. in einem Abstand zu dem Verstärkungsbereich gelegen sein. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die äußeren, dem Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 zugewandten Enden in einem Abstand von maximal der einfachen Dicke der Beplankungsschale B an dieser Stelle entfernt gelegen. Bei einer Variante dieser Ausführungsbeispielen können die X-förmigen Anordnungen 10-1, 10-2 in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 gesehen abwechselnd auf der einen und der dieser gegenüberliegenden anderen Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 gelegen sein.Alternatively or additionally, it may be provided according to the invention that along the rib arrangement longitudinal direction LR and along the longitudinal direction of the core layer gain range 37 X-shaped arrangements arranged one behind the other 10-1 . 10-2 are disposed on both sides of the core layer reinforcing region 37 X-shaped arrangements arranged one behind the other 10-1 . 10-2 are arranged. In the 8th an embodiment is shown in which at the same point in the longitudinal direction of the core layer reinforcing region 17 and with respect to each other, an X-shaped arrangement or a pair opposite each other 10-1 . 10-2 of reinforcing parts 10 is arranged. In the case of the "X-shaped" arrangement of reinforcing parts referred to herein, these are arranged, in particular in the respective reference longitudinal direction, at a distance from one another, so that the 7 and 8th as well as in the 9 . 10a and 10b one of the amplifying apparatus of the respective pair of amplifying apparatuses shown in dashed lines to indicate that this amplifying apparatus is located behind the respective drawing plane. In the 8th are the two reinforcing parts of an X-shaped arrangement thereof with the reference numerals 10e and 10f Mistake. In the presentation of the 8th the longitudinal direction of the core layer reinforcing region runs 37 from the viewer of the 8th Starting vertically into the page plane and there is a first X-shaped arrangement 10-1 on the left side and a second X-shaped arrangement 10-2 on the right side of the core layer reinforcing area 37 , In the embodiment shown, each project through the core layer reinforcement region 37 lying ends of the reinforcing parts a portion of the core layer reinforcing region 37 , Alternatively, the reinforcing parts of an X-shaped arrangement of reinforcing parts may also be situated next to, ie at a distance from, the reinforcing area. In one embodiment, the outer, the core layer reinforcement region 37 facing ends at a distance of at most the simple thickness of the plank B located at this point. In a variant of these embodiments, the X-shaped arrangements 10-1 . 10-2 in the longitudinal direction of the core layer reinforcing area 37 seen alternately on one side and the opposite side of the core layer reinforcing area 37 be located.
Insbesondere bei einer X-förmigen Anordnung von jeweils zwei Verstärkungsteilen kann insbesondere vorgesehen sein, dass die zwei Verstärkungsteile 10 10f aneinander anliegen oder dass die zwei Verstärkungsteiles 10e, 10f an ihren jeweils mittleren Abschnitten miteinander verbunden sind. So kann z. B. eines der Verstärkungsteile 10e, 10f eine Aufnahme wie z. B. eine Bohrung aufweisen, mit der das jeweils zweite Verstärkungsteil aufgenommen wird. Dabei kann die Verbindung der beiden Verstärkungsteile 10e, 10f derart vorgesehen sein, dass diese drehfest miteinander verbunden sind, um insbesondere in der schublast-aufnehmenden Kernschicht 13 auftretende Schubspannungen aufzunehmen und/oder darin auftretende Risse aufzuhalten oder zu verhindern. Die an Hand der 7 und 8 beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung bewirken, dass sich Schäden im Schublastaufnehmende Kernschicht 13, falls diese auf einer ersten der Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 auftreten, nicht durch über den Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 zu einer zweiten, der ersten Seite gegenüber liegenden Seite hinüberwandern kann.In particular, in the case of an X-shaped arrangement of two reinforcing parts in each case, it may be provided, in particular, that the two reinforcing parts 10 10f abut each other or that the two reinforcing parts 10e . 10f are connected to each other at their respective middle sections. So z. B. one of the reinforcing parts 10e . 10f a recording such. B. have a bore with which the respective second reinforcing member is received. In this case, the connection of the two reinforcing parts 10e . 10f be provided such that they are non-rotatably connected to each other, in particular in the schublast-receiving core layer 13 to absorb occurring shear stresses and / or to stop or prevent cracks occurring. The on hand of the 7 and 8th described embodiments of the invention cause damage in the Schublastaufnehmende core layer 13 if they are on a first of the sides of the core layer reinforcement area 37 not through the core layer gain region 37 to a second, the first side opposite side can walk over.
Generell können die Anordnung und/oder Gestaltung der Verstärkungs-Vorrichtungen für die verschiedenen Aspekte der Erfindung gleich ausgeführt sein. Generell kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10; 10a, 10b, 10c, 10d; 10e, 10f derart im Kernschicht-Endbereich 56 angeordnet sind, dass deren Enden F1 den inneren Hautabschnitt 11 und/oder den äußeren Hautabschnitt 12 jeweils zumindest teilweise durchragen, wie dies in den 5a, 5b, 7, 8, 9, 10a, 10b und 11 gezeigt ist. Der innere Hautabschnitt 11 oder 51 (6 bis 10) und/oder der äußere Hautabschnitt 12 oder 52 (6 bis 10) können jeweils aus mehreren Hautlagen gebildet sein (nicht in den Figuren gezeigt). Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Verstärkungs-Vorrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d derart in der Beplankungsschale B angeordnet ist, dass deren Enden F1 den inneren Hautabschnitt 11 bzw. 51 und/oder den äußeren Hautabschnitt 12 bzw. 52 jeweils zumindest teilweise durchragen.In general, the arrangement and / or configuration of the reinforcing devices may be the same for the various aspects of the invention. In general, it can be provided that at least a part of the reinforcing devices 10 ; 10a . 10b . 10c . 10d ; 10e . 10f such in the core layer end region 56 are arranged, that their ends F1 the inner skin portion 11 and / or the outer skin portion 12 each at least partially protrude, as in the 5a . 5b . 7 . 8th . 9 . 10a . 10b and 11 is shown. The inner skin section 11 or 51 ( 6 to 10 ) and / or the outer skin portion 12 or 52 ( 6 to 10 ) may each be formed of several skin layers (not shown in the figures). It can be provided in particular that at least a part of the reinforcing devices 10a . 10b . 10c . 10d is arranged in the plank B, that their ends F1 the inner skin portion 11 respectively. 51 and / or the outer skin portion 12 respectively. 52 each at least partially protrude.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass mehrere Verstärkungsteile 10; 10a, 10b, 10c, 10d; 10e, 10f den Verstärkungsbereich 37 jeweils zumindest teilweise durchragen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass jeweils ein Ende F2 eines Verstärkungsteils den Verstärkungsbereich 37 durchragt oder in diesen eingesetzt ist (4, 5 und 8).Alternatively or additionally, it may be provided that a plurality of reinforcing parts 10 ; 10a . 10b . 10c . 10d ; 10e . 10f the reinforcement area 37 each at least partially protrude. In this case, provision can be made, in particular, for one end F2 of a reinforcing part to be the reinforcing area 37 penetrates or is inserted in these ( 4 . 5 and 8th ).
Wie in den 9, 10a und 10b dargestellt ist, können in der Beplankungsschale B mit oder ohne Verstärkungsbereich 37 entlang einer Referenz-Längsrichtung eine Mehrzahl von Verstärkungsvorrichtungen angeordnet sein, wobei jede Verstärkungsvorrichtung aus eine Gruppe von Verstärkungsteilen 10a, 10b, die insbesondere eine X-förmige Anordnung haben, gebildet sei kann. Dabei kann eine Mehrzahl von X-förmig angeordneten Verstärkungsteil-Paaren in der Referenz-Längsrichtung hintereinander angeordnet sein (9). Wie diese in der 10a und 10b gezeigt ist, können auch mehrere Reihen von derartige Verstärkungsvorrichtungen 10 angeordnet sein, wobei die Reihen von Verstärkungsvorrichtungen quer zur Referenz-Längsrichtung gesehen nebeneinander angeordnet sind. In der 10b ist gezeigt, dass nebeneinander angeordnete Reihen von Verstärkungsvorrichtungen 10-1, 10-2 diese derart angeordnet ausgeführt sein können, dass sich die Längserstreckung von Verstärkungsteilen, deren Enden aufeinander zulaufen, in der Referenz-Längsrichtung gesehen einander überlappen.As in the 9 . 10a and 10b can be shown in the plank B with or without reinforcing area 37 along a reference longitudinal direction, a plurality of reinforcing devices may be arranged, each reinforcing device being composed of a group of reinforcing parts 10a . 10b , which in particular have an X-shaped arrangement, may be formed. In this case, a plurality of reinforcing-part pairs arranged in an X-shape can be arranged one behind the other in the reference longitudinal direction ( 9 ). Like these in the 10a and 10b can also be shown several rows of such amplifying devices 10 be arranged, wherein the rows of reinforcing devices transverse to the reference Seen longitudinally juxtaposed. In the 10b It is shown that juxtaposed rows of reinforcing devices 10-1 . 10-2 These may be designed such that the longitudinal extension of reinforcing parts, the ends of which converge towards one another, overlap one another as seen in the reference longitudinal direction.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist ein Strömungskörper mit einem Strukturbauteil nach einer der beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen. Das Strukturbauteil ist nach der Erfindung ein hauptlast-tragendes Strukturteil und somit ist auch die Beplankungsschale wie auch die Rippen-Anordnung eine hauptlast-tragende Strukturteil-Komponente.According to one aspect of the invention, a flow body is provided with a structural component according to one of the described embodiments. The structural component according to the invention is a main load-bearing structural part and thus also the planking shell as well as the rib arrangement is a main load-bearing structural component.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf den sich flächig zwischen Rippen-Anordnungen R erstreckenden Bereich der Beplankungsschale B und wird nachfolgend an Hand eines in der 6 dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Danach ist ein Strukturbauteil 1 eines Strömungskörpers mit zumindest einer Beplankungsschale B zur Bildung einer Strömungsfläche an der Außenseite des Strukturbauteils 1 und einer Trägerstruktur T zur Befestigung der jeweiligen Beplankungsschale B vorgesehen, wobei die Beplankungsschale B – wie voranstehend beschrieben an Hand der 1 bis 5 beschrieben ist – als Sandwich und aus einem inneren Hautabschnitt 31, einem äußeren Hautabschnitt 32 sowie einer zwischen diesen gelegenen schublastaufnehmende Kernschicht 33 oder einer Schaumschicht gebildet ist, der den inneren und den äußeren Hautabschnitt 31, 32 flächig miteinander verbindet (7, 8). Dabei ist die sich zwischen den Trägerbauteilen T und der Rippen-Anordnung R erstreckende und zwischen dem inneren und dem äußeren Hautabschnitt 31, 32 gelegene schublast-aufnehmende Kernschicht 33 aus mehreren in der Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 oder der Schaumschicht nebeneinander angeordneten schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitten 33a gebildet. Die schublast-aufnehmenden Kernschicht-Abschnitte 33a sind miteinander jeweils an den einander anliegenden Seiten durch einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 verbunden, der sich in seiner Längsrichtung L-V (6) quer zur Längserstreckung der schublast-aufnehmende Kernschicht 33 durch diesen hindurch erstreckt.Another aspect of the invention relates to the area between the rib arrangements R extending portion of the plank B and is described below with reference to one in the 6 described embodiment described. After that is a structural component 1 a flow body having at least one skin panel B for forming a flow surface on the outside of the structural component 1 and a support structure T for fastening the respective plank B provided, wherein the plank B - as described above with reference to the 1 to 5 is described - as a sandwich and from an inner skin section 31 , an outer skin section 32 and a thrust load-receiving core layer located between them 33 or a foam layer is formed, which the inner and outer skin portion 31 . 32 connects to each other ( 7 . 8th ). Here, the extending between the support members T and the rib assembly R and between the inner and the outer skin portion 31 . 32 located thrust load-receiving core layer 33 of several in the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 33 or the foam layer juxtaposed shear load-receiving core layer sections 33a educated. The shear load-receiving core layer sections 33a are connected to each other on the adjacent sides by a core layer reinforcing region 37 connected in its longitudinal direction LV ( 6 ) transverse to the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 33 extends through it.
Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann dabei zwischen dem inneren Hautabschnitt 31 und dem äußeren Hautabschnitt 32 verlaufen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 mit dem inneren Hautabschnitt 31 und dem äußeren Hautabschnitt 32 verbunden ist, so dass der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 an dem inneren Hautabschnitt 31 und dem äußeren Hautabschnitt 32 befestigt sind. Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann insbesondere aus einem Material gebildet sein, das eine mindestens zweifache Steifigkeit aufweist als der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37. Nach einer. Ausführungsform der Beplankungsschale B beträgt die Dicke 17a des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 zwischen dem 0,1- und dem 2,0-fachen der Breite der Beplankungsschale B an dieser Stelle, wobei die Dicke senkrecht zur Längserstreckung der Beplankungsschale gemessen ist.The core layer gain region 37 can between the inner skin section 31 and the outer skin portion 32 run. It can be provided in particular that the core layer reinforcement region 37 with the inner skin section 31 and the outer skin portion 32 is connected, so that the core layer reinforcement area 37 on the inner skin section 31 and the outer skin portion 32 are attached. The core layer gain region 37 In particular, it may be formed from a material that has at least twice the rigidity of the core layer reinforcement region 37 , After a. Embodiment of the plank B is the thickness 17a of the core layer gain region 37 between 0.1 and 2.0 times the width of the plating shell B at this point, the thickness being measured perpendicular to the longitudinal extent of the planking shell.
Der Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 kann insbesondere aus Harz gebildet sein. In der 6 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Strukturbauteils dargestellt, wobei mit gestrichelten Linien die Randlinien der einzelnen schublastaufnehmenden Kernschicht-Abschnitten 33a bzw. der Verlauf der Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 angezeigt sind.The core layer gain region 37 may in particular be formed from resin. In the 6 an embodiment of the structural component according to the invention is shown, wherein with dashed lines the edge lines of the individual thrust-receiving core layer sections 33a or the course of the core layer gain areas 37 are displayed.
In diesem Zusammenhang kann die Trägerstruktur T insbesondere aus zumindest zwei jeweils entlang einer Längsrichtung L-S des Strukturbauteils 1 verlaufenden Trägerbauteilen 5, 6 (nicht in der 6 gezeigt) und zumindest einer mit der Beplankungsschale B verbundenen Rippen-Anordnung R zur flächigen Abstützung der Beplankungsschale B an der Trägerstruktur T gebildet sein (1a, 1b).In this context, the support structure T can in particular consist of at least two, each along a longitudinal direction LS of the structural component 1 extending support components 5 . 6 (not in the 6 ) and at least one rib arrangement R connected to the covering shell B for the planar support of the covering shell B on the support structure T ( 1a . 1b ).
Die Rippen-Anordnung R kann insbesondere in Bezug auf ihren Querschnitt T-förmig gestaltet sein. Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rippen-Anordnung R ist in der 2 dargestellt und weist auf: eine Rippe 21 und ein daran anschließendes Flanschteil 22, das mit einem Oberflächenbereich der Beplankungsschale B verbunden und an diesem befestigt ist. Die Länge des Flanschteils 22 erstreckt sich in einer Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und die Breite des Flanschteils 22 verläuft in einer Rippenanordnungs-Querrichtung Q-R, wobei die Rippe 21 von dem Flanschteil 22 in einer Rippenanordnungs-Breitenrichtung B-R absteht, die senkrecht zu der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und der Rippenanordnungs-Querrichtung Q-R gerichtet ist (3).The rib arrangement R can be designed T-shaped in particular with regard to its cross section. An embodiment of a rib assembly R according to the invention is in the 2 and shows: a rib 21 and a subsequent flange 22 bonded to and attached to a surface portion of the plating tray B. The length of the flange part 22 extends in a rib arrangement longitudinal direction LR and the width of the flange part 22 runs in a rib arrangement transverse direction QR, wherein the rib 21 from the flange part 22 protrudes in a rib arrangement width direction BR which is perpendicular to the rib arrangement longitudinal direction LR and the rib arrangement transverse direction QR ( 3 ).
Die Trägerbauteile 5, 6 können insbesondere nach Ausführungsbeispielen gebildet sein, die an Hand der 1 und 2 beschrieben worden sind.The carrier components 5 . 6 can be formed in particular according to embodiments, the hand of the 1 and 2 have been described.
In der Ausführungsform des Strukturbauteils nach der 6 sind die Verläufe der Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 derart vorgesehen, dass sich rechteckige Schublastaufnehmende Kernschicht-Abschnitte 33a ergeben. Dabei sind mehrere Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-1, 37-2, 37-3 vorgesehen, die entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufen. In Bezug auf den Ausdruck „entlang” kann hierbei insbesondere vorgesehen sein, dass zwischen der Orientierung der in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufenden Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-1, 37-2, 37-3 eine lokale Winkelabweichung von maximal 30 Grad gegenüber der Orientierung der lokalen Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R oder der Längsrichtung der Rippen-Anordnung R auftritt. Die Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37 können krummlinig oder geradlinig verlaufen. In der 5 ist die schublast-aufnehmende Kernschicht-Längsrichtung L-V beispielartig nur für einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 eingetragen. Weiterhin sind quer zu den in der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R verlaufenden Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-1, 37-2, 37-3 verlaufende Kernschicht-Verstärkungsbereiche 37-4 vorgesehen.In the embodiment of the structural component according to the 6 are the gradients of the core layer gain regions 37 provided such that rectangular Schublastaufnehmende core layer sections 33a result. There are several core layer gain areas 37-1 . 37-2 . 37-3 provided along the rib assembly longitudinal direction LR. With regard to the term "along", this may be in particular be provided that between the orientation of extending in the rib assembly longitudinal direction LR core layer reinforcing regions 37-1 . 37-2 . 37-3 a local angular deviation of at most 30 degrees with respect to the orientation of the local rib assembly longitudinal direction LR or the longitudinal direction of the rib assembly R occurs. The core layer reinforcement areas 37 can be curvilinear or straight. In the 5 For example, the thrust-receiving core-layer longitudinal direction LV is exemplified only for a core-layer reinforcing region 37 entered. Further, transverse to the core layer reinforcing regions extending in the rib assembly longitudinal direction LR are 37-1 . 37-2 . 37-3 extending core layer gain regions 37-4 intended.
Somit sind zur Bildung der Beplankungsschale B insbesondere schublastaufnehmende Kernschicht-Abschnitte 33a Thus, to form the planking B in particular thrust receiving core layer sections 33a
Nach einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Strukturbauteils ist vorgesehen, dass in der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 entlang eines Umgebungsbereichs Z einer Mehrzahl von Kernschicht-Verstärkungsbereichen 37 der Beplankungsschale B erfindungsgemäße Verstärkungs-Vorrichtungen integriert sind (in der 6 ist beispielsweise ein derartiger Umgebungsbereich oder Zwischenbereich mit dem Bezugszeichen Z versehen). Dabei sind die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 in der Längsrichtung L-V des Verstärkungsbereichs oder entlang der Längsrichtung des Zwischenbereichs Z hintereinander angeordnet. Dabei kann in einer sich zwischen jeweils zwei Rippen-Anordnungen R erstreckenden Beplankungsschale B vorgesehen sein, dass entlang und auf beiden Seiten der darin verlaufenden Kernschicht-Verstärkungsbereichen 37 in den schublast-aufnehmende Kernschicht 33 der Beplankungsschale B Verstärkungs-Vorrichtungen 10 integriert sind. Generell kann sich der Umgebungsbereich Z für die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen 10 sich entlang von dessen Längserstreckung auf beiden Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 und bis zu einer Entfernung von maximal der doppelten Dicke der Beplankungsschale B an der jeweiligen Stelle des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 erstreckt.According to one embodiment of the structural component according to the invention, it is provided that in the thrust-receiving core layer 33 along a surrounding area Z of a plurality of core layer reinforcing areas 37 the plank B are integrated according to the invention reinforcing devices (in the 6 For example, such a surrounding area or intermediate area is provided with the reference Z). Here are the reinforcing devices 10 arranged in the longitudinal direction LV of the reinforcing region or along the longitudinal direction of the intermediate region Z in succession. In this case, in a cladding shell B extending between in each case two rib arrangements R, it may be provided that along and on both sides of the core layer reinforcement areas extending therein 37 into the schublast-absorbing core layer 33 planking B reinforcing devices 10 are integrated. In general, the surrounding area Z may be for the arrangement of the amplification devices 10 along its longitudinal extent on both sides of the core layer reinforcement area 37 and up to a maximum of twice the thickness of the plating shell B at the respective location of the core layer reinforcing area 37 extends.
Die Verstärkungs-Vorrichtungen 10 können zusammen mit dem Kernschicht-Verstärkungsbereich 33 in der Beplankungsschale B integriert sein, wie dies voranstehend an Hand der 2 und 3 beschrieben ist, so dass für Komponenten ähnlicher Funktion dieselben Bezugszeichen verwendet werden. In den 6 und 7 sind zwei Ausführungsformen von neben und entlang von Kernschicht-Verstärkungsbereichen 37 angeordneten Verstärkungs-Vorrichtungen 10 dargestellt. Die Ausführungsformen der in den 7 und 8 dargestellten Verstärkungsvorrichtungen 10 und deren Anordnung sind analog der Verstärkungsvorrichtungen 10 und deren Anordnung ausgeführt, wie sie in den 2 bzw. 3 dargestellt sind. Die Ausgestaltung und Anordnung der Verstärkungsvorrichtungen 10 oder der Verstärkungsteile kann wie in der an Hand der 3 und 4 beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen sein.The amplification devices 10 can work together with the core layer reinforcement area 33 be integrated in the plank B, as described above with reference to the 2 and 3 so that the same reference numerals are used for components of similar function. In the 6 and 7 FIGs. 2 and 4 are two embodiments of adjacent and along core layer reinforcement regions 37 arranged reinforcing devices 10 shown. The embodiments of the in the 7 and 8th illustrated reinforcing devices 10 and their arrangement are analogous to the amplification devices 10 and their arrangement carried out as in the 2 respectively. 3 are shown. The design and arrangement of the amplifying devices 10 or the reinforcing parts can as in the on hand of the 3 and 4 be described embodiments described.
In diesem Zusammenhang kann erfindungsgemäß insbesondere vorgesehen sein, dass mehrere nach einer Ausführungsform der Erfindung ausgeführte und entlang der Verstärkungsbereich-Längsrichtung L-V hintereinander gelegene Verstärkungsteile 10 den Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 jeweils durchragen. In der 8 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei der eine Anordnung oder ein Paar von Verstärkungsteilen 10e, 10f in einer X-förmigen Anordnung einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 durchragen, wobei jeweils ein Mittelabschnitt eines Verstärkungsteils 10 innerhalb des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 gelegen ist. Alternativ oder zusätzlich können Verstärkungsteile 10 auch in der Verstärkungsbereich-Längsrichtung L-V gesehen neben dem Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 gelegen sein. In den 7 und 8 sind die zwei Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung derselben mit den Bezugszeichen 10e und 10f versehen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von X-förmigen Anordnungen von Verstärkungsteilen 10 in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 hintereinander angeordnet sind und dabei aneinander anschließend und/oder in Abständen zueinander.In this connection, according to the invention, provision can be made, in particular, for a plurality of reinforcing parts, which are designed according to an embodiment of the invention and are arranged one behind the other along the reinforcing region longitudinal direction LV 10 the core layer gain region 37 protrude through each. In the 8th an embodiment is shown in which an arrangement or a pair of reinforcing parts 10e . 10f in an X-shaped arrangement, a core layer reinforcing region 37 protrude, each having a central portion of a reinforcing member 10 within the core layer gain region 37 is located. Alternatively or additionally, reinforcing parts 10 also in the reinforcing region longitudinal direction LV next to the core layer reinforcing region 37 be located. In the 7 and 8th are the two reinforcing parts of an X-shaped arrangement thereof with the reference numerals 10e and 10f Mistake. In particular, it can be provided that a plurality of X-shaped arrangements of reinforcing parts 10 in the longitudinal direction of the core layer reinforcing area 17 are arranged one behind the other and at the same time and / or at intervals to each other.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und entlang der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 hintereinander gelegene X-förmige Anordnungen 10-1, 10-2 angeordnet sind, wobei auf beiden Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 hintereinander gelegene X-förmige Anordnungen 10-1, 10-2 angeordnet sind. In der 8 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei der an derselben Stelle in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 und in Bezug auf dieser einander gegenüber liegend jeweils eine X-förmige Anordnung oder ein Paar 10-1, 10-2 von Verstärkungsteilen 10 angeordnet ist. In der 8 sind die zwei Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung derselben mit den Bezugszeichen 10e und 10f versehen. In der Darstellung der 8 verläuft die Längsrichtung L-V des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 vom Betrachter der 6 ausgehend senkrecht in die Blattebene hinein und befindet sich eine erste X-förmige Anordnung 10-1 auf der linken Seite und eine zweite X-förmige Anordnung 10-2 auf der rechten Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durchragen die jeweils am Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 gelegenen Enden der Verstärkungsteile einen Bereich des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37. Alternativ können die Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung von Verstärkungsteilen auch neben, d. h. in einem Abstand zu dem Verstärkungsbereich gelegen sein. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die äußeren, dem Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 zugewandten Enden in einem Abstand von maximal der Dicke der Beplankungsschale B an dieser Stelle entfernt gelegen. Bei einer Variante dieser Ausführungsbeispielen können die X-förmigen Anordnungen 10-1, 10-2 in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 gesehen abwechselnd auf der einen und der dieser gegenüberliegenden anderen Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 gelegen sein.Alternatively or additionally, it may be provided according to the invention that along the rib assembly longitudinal direction LR and along the longitudinal direction of the core layer reinforcing region 37 X-shaped arrangements arranged one behind the other 10-1 . 10-2 are disposed on both sides of the core layer reinforcing region 37 X-shaped arrangements arranged one behind the other 10-1 . 10-2 are arranged. In the 8th an embodiment is shown in which at the same point in the longitudinal direction of the core layer reinforcing region 37 and with respect to each other, an X-shaped arrangement or a pair opposite each other 10-1 . 10-2 of reinforcing parts 10 is arranged. In the 8th are the two reinforcing parts of an X-shaped arrangement thereof with the reference numerals 10e and 10f Mistake. In the presentation of the 8th the longitudinal direction LV of the core layer reinforcing region runs 17 from the viewer of the 6 Starting vertically into the page plane and there is a first X-shaped arrangement 10-1 on the left side and a second X-shaped arrangement 10-2 on the right side of the core layer reinforcing area 17 , In the embodiment shown protrude through the each at the core layer reinforcement area 37 lying ends of the reinforcing parts a portion of the core layer reinforcing region 37 , Alternatively, the reinforcing parts of an X-shaped arrangement of reinforcing parts may also be situated next to, ie at a distance from, the reinforcing area. In one embodiment, the outer, the core layer reinforcement region 37 facing ends at a distance of not more than the thickness of the plank B located at this point. In a variant of these embodiments, the X-shaped arrangements 10-1 . 10-2 in the longitudinal direction of the core layer reinforcing area 37 seen alternately on one side and the opposite side of the core layer reinforcing area 37 be located.
Die an Hand der 7 bis 10b beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung bewirken, dass sich Schäden im Schublastaufnehmende Kernschicht 33, falls diese auf einer ersten der Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 auftreten, nicht durch über den Kernschicht-Verstärkungsbereichs 37 zu einer zweiten, der ersten Seite gegenüber liegenden Seite hinüberwandern kann.The on hand of the 7 to 10b described embodiments of the invention cause damage in the Schublastaufnehmende core layer 33 if they are on a first of the sides of the core layer reinforcement area 37 not through the core layer gain region 37 to a second, the first side opposite side can walk over.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine hauptlast-tragende Beplankungsschale B für ein Strukturbauteil 1, die in ihrem sich flächig erstreckenden Innenbereich 50 als Sandwich-Bauteil derart gebildet ist, wie dies voranstehend an Hand der 1 bis 5 und 5 bis 7 beschrieben ist. Dieser Aspekt der Erfindung wird nachfolgend an Hand der 9 und 10 beschrieben, die im Innenbereich 50 der Beplankungsschale B zeigt: die als Sandwich-Bauteil ausgeführte Beplankungsschale B mit einem inneren Hautabschnitt 51, einem äußeren Hautabschnitt 52 sowie einem zwischen diesen gelegenen schublast-aufnehmende Kernschicht 53, der den inneren 51 und den äußeren 52 Hautabschnitt flächig miteinander verbindet. Die Eigenschaften dieser Strukturkomponenten sind wie vorstehend beschrieben. Bei der Darstellung der 9 und 10 werden für einige Bestandteile und Komponenten der jeweils dargestellten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen wie in vorgehenden Figuren verwendet, wenn auf die jeweiligen Funktionalitäten oder Eigenschaften Bezug genommen wird.Another aspect of the invention relates to a main load-bearing paneling shell B for a structural component 1 in their flat interior 50 is formed as a sandwich component such as above with reference to the 1 to 5 and 5 to 7 is described. This aspect of the invention is described below with reference to the 9 and 10 described in the interior 50 the Planking B shows: executed as a sandwich component Planking B with an inner skin section 51 , an outer skin section 52 and a shear load-receiving core layer located between them 53 who is the inner one 51 and the outer one 52 Skin section connects flat with each other. The properties of these structural components are as described above. In the presentation of 9 and 10 For some components and components of the embodiment shown, the same reference numerals as in the preceding figures are used, when reference is made to the respective functionalities or properties.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in einem Kernschicht-Endbereich 56 entlang des äußeren Randabschnitts 60 der Beplankungsschale B Verstärkungs-Vorrichtungen 10 integriert sind, die die schublast-aufnehmende Kernschicht 53 durchragen.According to the invention, it is provided that in a core layer end region 56 along the outer edge section 60 planking B reinforcing devices 10 integrated, which are the thrust-receiving core layer 53 project through.
Die Verstärkungsvorrichtung kann wie an Hand der 4 und 5 oder 7 und 8 beschrieben ausgeführt sein. Dabei kann insbesondere eine X-Anordnung von Verstärkungsteilen 10e, 10f verwendet werden. In der 9 sind zwei in der Breitenrichtung B-S des Strukturbauteils 1 hintereinander angeordnete X-Anordnungen 10-1 und 10-2 angeordnet. Generell können in der Breitenrichtung B-S des Strukturbauteils 1 gesehen zumindest ein Verstärkungsteil 10 und insbesondere zumindest eine X-Anordnung von Verstärkungsteilen 10 angeordnet sein. Vorzugsweise sind in der Längsrichtung L-S des Strukturbauteils 1, also entlang des Rands 55 der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 mehrere Verstärkungsvorrichtungen 10 bzw. 10-1 und/oder 10-2 angeordnet.The reinforcing device can as hand on the 4 and 5 or 7 and 8th be executed described. In this case, in particular, an X-arrangement of reinforcing parts 10e . 10f be used. In the 9 are two in the width direction BS of the structural member 1 arranged one behind the other X-arrangements 10-1 and 10-2 arranged. In general, in the width direction BS of the structural component 1 seen at least one reinforcing part 10 and in particular at least one X-arrangement of reinforcing parts 10 be arranged. Preferably, in the longitudinal direction LS of the structural component 1 so along the edge 55 the thrust-receiving core layer 33 several reinforcement devices 10 respectively. 10-1 and or 10-2 arranged.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass entlang der Rippenanordnungs-Längsrichtung L-R und entlang der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 hintereinander gelegene X-förmige Anordnungen 10-1, 10-2 angeordnet sind, wobei auf beiden Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 hintereinander gelegene X-förmige Anordnungen 10-1, 10-2 angeordnet sind. In der 5 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei der an derselben Stelle in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 und in Bezug auf dieser einander gegenüber liegend jeweils eine X-förmige Anordnung oder ein Paar 10-1, 10-2 von Verstärkungsteilen 10 angeordnet ist. In der 5 sind die zwei Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung derselben mit den Bezugszeichen 10e und 10f versehen. In der Darstellung der 9 verläuft die Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 vom Betrachter der 9 ausgehend senkrecht in die Blattebene hinein und befindet sich eine erste X-förmige Anordnung 10-1 auf der linken Seite und eine zweite X-förmige Anordnung 10-2 auf der rechten Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durchragen die jeweils am Kernschicht-Verstärkungsbereich 17 gelegenen Enden der Verstärkungsteile einen Bereich des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17. Alternativ können die Verstärkungsteile einer X-förmigen Anordnung von Verstärkungsteilen auch neben, d. h. in einem Abstand zu dem Verstärkungsbereich gelegen sein. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die äußeren, dem Kernschicht-Verstärkungsbereich 17 zugewandten Enden in einem Abstand von maximal der Dicke der Beplankungsschale B an dieser Stelle entfernt gelegen. Bei einer Variante dieser Ausführungsbeispielen können die X-förmigen Anordnungen 10-1, 10-2 in der Längsrichtung des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 gesehen abwechselnd auf der einen und der dieser gegenüberliegenden anderen Seite des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 gelegen sein.Alternatively or additionally, it may be provided according to the invention that along the rib assembly longitudinal direction LR and along the longitudinal direction of the core layer reinforcing region 17 X-shaped arrangements arranged one behind the other 10-1 . 10-2 are disposed on both sides of the core layer reinforcing region 17 X-shaped arrangements arranged one behind the other 10-1 . 10-2 are arranged. In the 5 an embodiment is shown in which at the same point in the longitudinal direction of the core layer reinforcing region 17 and with respect to each other, an X-shaped arrangement or a pair opposite each other 10-1 . 10-2 of reinforcing parts 10 is arranged. In the 5 are the two reinforcing parts of an X-shaped arrangement thereof with the reference numerals 10e and 10f Mistake. In the presentation of the 9 the longitudinal direction of the core layer reinforcing region runs 17 from the viewer of the 9 Starting vertically into the page plane and there is a first X-shaped arrangement 10-1 on the left side and a second X-shaped arrangement 10-2 on the right side of the core layer reinforcing area 17 , In the embodiment shown, each project through the core layer reinforcement region 17 lying ends of the reinforcing parts a portion of the core layer reinforcing region 17 , Alternatively, the reinforcing parts of an X-shaped arrangement of reinforcing parts may also be situated next to, ie at a distance from, the reinforcing area. In one embodiment, the outer, the core layer reinforcement region 17 facing ends at a distance of not more than the thickness of the plank B located at this point. In a variant of these embodiments, the X-shaped arrangements 10-1 . 10-2 in the longitudinal direction of the core layer reinforcing area 17 seen alternately on one side and the opposite side of the core layer reinforcing area 17 be located.
Bei einer X-förmigen Anordnung von jeweils zwei Verstärkungsteilen kann insbesondere vorgesehen sein, dass die zwei Verstärkungsteile 10e, 10f aneinander anliegen oder dass die zwei Verstärkungsteiles 10e, 10f an ihren jeweils mittleren Abschnitten miteinander verbunden sind. So kann z. B. eines der Verstärkungsteile 10e, 10f eine Aufnahme wie z. B. eine Bohrung aufweisen, mit der das jeweils zweite Verstärkungsteil aufgenommen wird. Dabei kann die Verbindung der beiden Verstärkungsteile 10e, 10f derart vorgesehen sein, dass diese drehfest miteinander verbunden sind, um insbesondere in der schublast-aufnehmenden Kernschicht auftretende Schubspannungen aufzunehmen.In an X-shaped arrangement of two reinforcing parts may be provided in particular that the two reinforcing parts 10e . 10f abut each other or that the two reinforcement member 10e . 10f are connected to each other at their respective middle sections. So z. B. one of the reinforcing parts 10e . 10f a recording such. B. have a bore with which the respective second reinforcing member is received. In this case, the connection of the two reinforcing parts 10e . 10f be provided in such a way that they are non-rotatably connected to each other to absorb shear stresses occurring in particular in the thrust load-receiving core layer.
Die an Hand der 3 und 4a, 4b beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung bewirken, dass sich Schäden in der schublast-aufnehmenden Kernschicht 13, falls diese auf einer ersten der Seiten des Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 auftreten, nicht durch über den Kernschicht-Verstärkungsbereichs 17 zu einer zweiten, der ersten Seite gegenüber liegenden Seite hinüberwandern kann.The on hand of the 3 and 4a . 4b described embodiments of the invention cause damage in the thrust load-receiving core layer 13 if they are on a first of the sides of the core layer reinforcement area 17 not through the core layer gain region 17 to a second, the first side opposite side can walk over.
Die Beplankungsschale B nach diesem Aspekt der Erfindung kann insbesondere von einer Trägerstruktur T aufgenommen und an dieser befestigt sein, wie es in den 1a, 1b und 2 bzw. der 5a, 5b, 5c dargestellt ist. Bei diesem Aspekt der Erfindung kann insbesondere auch vorgesehen sein, dass sich die Beplankungsschale B zwischen Trägerbauteilen 5, 6 und der Rippen-Anordnung R erstreckt, wie dies an Hand der 1a und 1b voranstehend beschrieben worden ist. Optional kann dabei alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass die schublast-aufnehmende Kernschicht 53 aus mehreren in der Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 nebeneinander angeordneten schublast-aufnehmende Kernschicht-Abschnitten (nicht in der 9 oder 10 gezeigt) gebildet ist, wie dies an Hand der 3 bis 8 beschrieben worden ist. Die schublast-aufnehmende Kernschicht-Abschnitte sind dabei – wie an Hand der 6 beschrieben – miteinander jeweils an den einander anliegenden Seiten durch einen Kernschicht-Verstärkungsbereich 37 verbunden, der sich in der Längsrichtung L-V des Verstärkungsbereichs (6) quer zur Längserstreckung der schublast-aufnehmenden Kernschicht 33 bzw. 63 durch diesen hindurch erstreckt.The plank B according to this aspect of the invention can in particular be taken up by and attached to a support structure T, as shown in FIGS 1a . 1b and 2 or the 5a . 5b . 5c is shown. In this aspect of the invention can also be provided in particular that the plank B between carrier components 5 . 6 and the rib assembly R extends as indicated by the 1a and 1b has been described above. Optionally, it may alternatively or additionally be provided that the thrust load-receiving core layer 53 of several in the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 53 juxtaposed thrust load-receiving core layer sections (not in the 9 or 10 shown), as shown by the hand 3 to 8th has been described. The schublast-receiving core layer sections are there - as on hand 6 described - each with each other on the adjacent sides by a core layer reinforcing region 37 connected in the longitudinal direction LV of the amplification area (FIG. 6 ) transverse to the longitudinal extent of the thrust load-receiving core layer 33 respectively. 63 extends through it.
Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, dass von dem Innenbereich 60 aus gesehen vor dem schublast-aufnehmenden Kernschichtfreien Anschlussbereich 63 ein Zwischenbereich 62 vorgesehen ist, in dem sich die Dicke der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 in Richtung zum Rand 55 kontinuierlich verringert unter Ausbildung eines keilförmigen Abschnitts der monolithischen Zwischenschicht 65 zumindest zwischen der dem äußeren Hautabschnitt 52 zugewandten Seite der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 und dem äußeren Hautabschnitt 52 oder zwischen der dem inneren Hautabschnitt 51 zugewandten Seite der schublast-aufnehmenden Kernschicht 53 und dem inneren Hautabschnitt 51. Bei dieser Ausführungsbeispiel kann insbesondere vorgesehen sein, dass in einem Kernschicht-Endbereich 56 entlang des äußeren Randabschnitts 30 der Beplankungsschale B Verstärkungs-Vorrichtungen 10; 10e, 10f nach einem hierin beschriebenen Ausführungsbeispiel integriert sind, die die schublast-aufnehmende Kernschicht und teilweise die beiden keilförmigen Abschnitte der monolithischen Zwischenschicht 65 durchragen.According to the invention, it can further be provided that of the inner area 60 seen in front of the thrust load-receiving core layer-free connection area 63 an intermediate area 62 is provided, in which the thickness of the thrust load-receiving core layer 53 towards the edge 55 continuously reduced to form a wedge-shaped portion of the monolithic intermediate layer 65 at least between the outer skin portion 52 facing side of the thrust load-receiving core layer 53 and the outer skin portion 52 or between the inner skin portion 51 facing side of the thrust load-receiving core layer 53 and the inner skin section 51 , In this embodiment, it may in particular be provided that in a core layer end region 56 along the outer edge section 30 planking B reinforcing devices 10 ; 10e . 10f are integrated according to an embodiment described herein, which includes the thrust load-receiving core layer and partially the two wedge-shaped portions of the monolithic intermediate layer 65 project through.
Der Kernschicht-Endbereich 56 für die Anordnung der Verstärkungs-Vorrichtungen kann sich von dem Rand des Kernschichtendes aus bis zu einer Entfernung von maximal der vierfachen Dicke der Beplankungsschale B am Rand des Kernschichtendes erstreckt.The core layer end region 56 for the arrangement of the reinforcing devices may extend from the edge of the core layer end up to a maximum of four times the thickness of the plating shell B at the edge of the core layer end.
Generell können die Anordnung und/oder Gestaltung der Verstärkungs-Vorrichtungen für die verschiedenen Aspekte der Erfindung gleich ausgeführt sein.In general, the arrangement and / or configuration of the reinforcing devices may be the same for the various aspects of the invention.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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US 6291049 [0002] US 6291049 [0002]
