DE102015105170A1 - Stiffening structure and method for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage - Google Patents

Stiffening structure and method for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Versteifungsstruktur (1) und Verfahren zum Versteifen des Hautfelds (2) eines Flugzeugrumpfs. Die Versteifungsstruktur (1) umfasst mehrere Stringer (3), welche Hautfeld-Kontaktflächen zur Anbindung an das Hautfeld (2) ausbilden und dazu eingerichtet sind, einen Flugzeugrumpf in Längsrichtung (L) zu versteifen. Mehrere winkelförmige Clips (4) sind vorgesehen, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Stringern (3) angeordnet sind, wobei ein Schenkel (13) des winkelförmigen Clips eine Hautfeld-Kontaktfläche zur Anbindung an das Hautfeld (2) ausbildet und der andere Schenkel (14) des winkelförmigen Clips (4) eine Querspant-Kontaktfläche zur Anbindung an einen Querspanten (15) ausbildet. Die winkelförmigen Clips (4) weisen jeweils wenigstens ein Stützelement (20) auf, welches dazu eingerichtet ist, die Schenkel (13, 14) der winkelförmigen Clips (4) gegeneinander abzustützen und damit den Querspant (15) gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur (1) abzustützen, wobei das Stützelement dazu eingerichtet ist, eine stützende Verbindung zwischen den einander zugewandten Innenseiten der Schenkel bereitzustellen. Die erfindungsgemäßen Verfahren sehen das Versteifen des Hautfelds (2) mittels der erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur (1) vor, wobei die Elemente der Versteifungsstruktur in bestimmter Reihenfolge in die Werkzeugform eingelegt und anschließend durch gemeinsames Aushärten aneinander bzw. an das Hautfeld (2) angebunden werden.The invention relates to a stiffening structure (1) and method for stiffening the skin panel (2) of an aircraft fuselage. The stiffening structure (1) comprises a plurality of stringers (3), which form skin-area contact surfaces for attachment to the skin panel (2) and are adapted to stiffen a fuselage in the longitudinal direction (L). A plurality of angle-shaped clips (4) are provided, which are each arranged between two adjacent stringers (3), one leg (13) of the angled clip forming a skin-field contact surface for attachment to the skin panel (2) and the other leg (14). of the angle-shaped clip (4) forms a transverse chip contact surface for connection to a transverse ribs (15). The angle-shaped clips (4) each have at least one support element (20), which is adapted to support the legs (13, 14) of the angle-shaped clips (4) against each other and thus the transverse spreader (15) relative to the rest of the stiffening structure (1). support, wherein the support member is adapted to provide a supporting connection between the mutually facing inner sides of the legs. The methods according to the invention provide stiffening of the skin panel (2) by means of the stiffening structure (1) according to the invention, wherein the elements of the stiffening structure are inserted into the tool mold in a specific sequence and then bonded to one another by co-curing or to the skin panel (2).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Versteifungsstruktur und Verfahren zur Versteifung des Hautfelds eines Flugzeugrumpfs.The present invention relates to a stiffening structure and method for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage.

Rumpfsegmente im Flugzeugbau bestehen im Allgemeinen aus einem Hautfeld und einer Hinterbaustruktur zur Versteifung des Hautfelds. Die Hinterbaustruktur umfasst herkömmlicherweise eine Vielzahl von Längsversteifungen, sogenannte Stringer, die unmittelbar an dem Hautfeld angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Umfangsversteifungen bzw. Querspanten, die über Beschläge, sogenannte Clips, an dem Hautfeld angebunden und zusätzlich über Abstützelemente, sogenannte Cleats, an den Stringern abgestützt sind.Aircraft fuselage segments generally consist of a skin panel and a hindleg structure for stiffening the skin panel. The hindleg structure conventionally comprises a plurality of longitudinal stiffeners, so-called stringers, which are arranged directly on the skin panel, and a plurality of peripheral stiffeners or transverse ribs, which are connected via fittings, so-called clips, to the skin panel and additionally via supporting elements, so-called cleats, to the Stringers are supported.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Aus der DE 10 2009 060 706 A1 ist bekannt, eine integrale gitterförmige Versteifungsstruktur mit einer Vielzahl von Stringern herzustellen und anschließend an ein bereitgestelltes Hautfeld anzubinden. Dabei sind die Stringer über sich in Querrichtung erstreckende Clips miteinander verbunden, welche ebenfalls integraler Bestandteil der Versteifungsstruktur sind. Die Clips weisen jeweils einen Fuß zur Anbindung an dem Hautfeld und einen senkrecht zum Fuß angeordneten Flansch zur Anbindung an einen Querspant auf. Dieses Verfahren kombiniert die Vorteile der Differentialbauweise mit denen der Integralbauweise, so dass die Versteifungsstruktur als Ganzes mit reduziertem Montageaufwand und insbesondere kostensparend an das Hautfeld angebunden werden kann. Um die Querspanten, an der Verstärkungsstruktur abzustützen, können die Querspanten, z.B. durch Niete, an dazu vorgesehenen Cleats und Letztere an der Verstärkungsstruktur angebunden werden. Zur Anbindung an das Hautfeld werden die Querspanten an den Clips angebunden, was ebenfalls üblicherweise über Niete erfolgt.From the DE 10 2009 060 706 A1 It is known to produce an integral lattice-shaped stiffening structure with a plurality of stringers and then to connect to a provided skin panel. The stringers are connected to each other via transversely extending clips, which are also an integral part of the stiffening structure. The clips each have a foot for connection to the skin panel and a flange arranged perpendicular to the foot for connection to a transverse bulkhead. This method combines the advantages of the differential construction with those of integral construction, so that the stiffening structure as a whole can be connected to the skin field with reduced assembly costs and in particular cost-saving. In order to support the transverse ribs on the reinforcing structure, the transverse ribs, for example by rivets, can be connected to cleats provided for this purpose and the latter to the reinforcing structure. To connect to the skin field, the transverse ribs are attached to the clips, which is also usually done via rivets.

Die EP 2 808 156 A1 zeigt ein Schalensegment eines Flugzeugs mit einem Hautfeld und einer Versteifungsstruktur zur Versteifung des Hautfelds, wobei das Hautfeld und die Versteifungsstruktur aus faserverstärkten Kunststoffmaterialien hergestellt sind. Die Versteifungsstruktur ist mit einer Innenfläche des Hautfelds verbunden und umfasst eine Vielzahl von ersten Versteifungen sowie Halterungen, die integral mit den ersten Versteifungen verbunden sind und sich in Querrichtung der ersten Versteifungen für die Verbindung von zweiten Versteifungen, z.B. Querspanten, erstrecken. Mittels einer Vielzahl von Verstärkungselementen sind die Halterungen mechanisch mit dem Hautfeld verbunden, wobei jedes Verstärkungselement einen Verbindungsabschnitt und einen Sperrabschnitt aufweist. Der Sperrabschnitt hat eine Verlängerung, welche bezüglich dem Verbindungsabschnitt angewinkelt ist, wobei der Verbindungsabschnitt in die Haut und die Halterungen eindringt und der Sperrabschnitt in Kontakt mit einer Außenfläche des Hautfeldes steht. Das Schalensegment gemäß EP 2 808 156 A1 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Versteifungsstruktur besonders fest an dem Hautfeld angebunden werden kann und dadurch eine besonders verlässliche Verbindung zwischen ihnen ermöglicht werden kann.The EP 2 808 156 A1 shows a shell segment of an aircraft with a skin panel and a stiffening structure for stiffening the skin panel, wherein the skin panel and the stiffening structure are made of fiber reinforced plastic materials. The stiffening structure is connected to an inner surface of the skin panel and includes a plurality of first stiffeners and brackets integrally connected to the first stiffeners and extending in the transverse direction of the first stiffeners for the connection of second stiffeners, eg transverse frames. By means of a plurality of reinforcing elements, the holders are mechanically connected to the skin panel, wherein each reinforcing member has a connecting portion and a locking portion. The locking portion has an extension which is angled with respect to the connecting portion, wherein the connecting portion penetrates into the skin and the brackets and the locking portion is in contact with an outer surface of the skin panel. The shell segment according to EP 2 808 156 A1 is characterized in particular by the fact that the stiffening structure can be particularly firmly tied to the skin panel and thus a particularly reliable connection between them can be made possible.

Insbesondere hinsichtlich des Fertigungsaufwands und der Herstellungskosten besteht jedoch noch weiteres Optimierungspotential.However, in particular with regard to the manufacturing effort and the production costs, there is still further optimization potential.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine alternative Versteifungsstruktur der eingangs genannten Art sowie Verfahren zur Versteifung des Hautfelds eines Flugzeugrumpfs bereitzustellen, welche sich durch einen niedrigen Fertigungsaufwand und niedrige Herstellungskosten auszeichnen.The object of the invention is therefore to provide an alternative stiffening structure of the aforementioned type and methods for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage, which are characterized by low production costs and low production costs.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object is solved by the subject matters of the independent claims. Preferred embodiments are subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Versteifungsstruktur nach Anspruch 1 umfasst mehrere Stringer, welche Hautfeld-Kontaktflächen zur Anbindung an das Hautfeld ausbilden und dazu eingerichtet sind, einen Flugzeugrumpf in Längsrichtung zu versteifen. Mehrere winkelförmige Clips sind vorgesehen, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Stringern angeordnet sind, wobei ein Schenkel des winkelförmigen Clips eine Hautfeld-Kontaktfläche zur Anbindung an das Hautfeld ausbildet und der andere Schenkel des winkelförmigen Clips eine Querspant-Kontaktfläche zur Anbindung an einen Querspanten ausbildet. Die winkelförmigen Clips weisen jeweils wenigstens ein Stützelement auf, welches dazu eingerichtet ist, die Schenkel der winkelförmigen Clips gegeneinander abzustützen und damit den Querspant gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur abzustützen, wobei das Stützelement dazu eingerichtet ist, eine stützende Verbindung zwischen den einander zugewandten Innenseiten der Schenkel bereitzustellen.The stiffening structure according to the invention according to claim 1 comprises a plurality of stringers which form skin panel contact surfaces for attachment to the skin panel and are adapted to stiffen a fuselage longitudinally. A plurality of angular clips are provided which are each disposed between two adjacent stringers, one leg of the angled clip forming a skin panel contact surface for attachment to the skin panel and the other leg of the angled clip forming a transverse chip contact surface for attachment to a transverse rib. The angle-shaped clips each have at least one support element, which is adapted to support the legs of the angle-shaped clips against each other and thus to support the transverse bulkhead with respect to the rest of the stiffening structure, wherein the support element is adapted to provide a supporting connection between the facing inner sides of the legs ,

Eine Kernidee der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Cleat-Funktion, nämlich die Abstützung eines Querspants gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur, zumindest teilweise in den Clip zu integrieren. Die Cleat-Funktion wird durch das in den Clip integrierte Stützelement übernommen, welches z.B. in direktem Kontakt mit den einander zugewandten Innenflächen des Clips stehen oder die Ränder der Schenkel stützend miteinander verbinden kann, sodass die Innenflächen auf Abstand zueinandergehalten und dadurch gegeneinander abgestützt werden. Wesentlich ist, dass die einander zugewandten Innenseiten des Clips durch das Stützelement unmittelbar miteinander verbunden sind. Dies ermöglicht eine Verminderung des Fertigungsaufwands, da keine aufwendige Anbindung eines Cleats an den Clip notwendig ist, denn das Stützelement ist entweder bevorzugt einteilig mit dem Clip verbunden oder insbesondere bei Vorsehen einer ausreichend großen Anbindungsfläche durch gemeinsames Aushärten besonders einfach an den Clip anbindbar, sodass auf eine aufwendigere Anbindung, z:B. mittels Nieten, verzichtet werden kann. Weiterhin kann die Anbindung eines Cleats an den Querspant und andere Bereiche der Verstärkungsstruktur ebenfalls entfallen. Die erfindungsgemäße Versteifungsstruktur ermöglicht dadurch die Senkung des Fertigungsaufwands und der Herstellungskosten bei der Versteifung des Hautfelds eines Flugzeugrumpfs. Die Erfindung ist dabei nicht auf das Einsatzgebiet von Flugzeugrümpfen beschränkt, sondern kann überall dort zum Einsatz kommen, wo Paneele mit rückseitigen Versteifungsstrukturen versehen werden.A core idea of the present invention is to at least partially integrate a cleat function, namely the support of a cross-cutting material relative to the rest of the stiffening structure, into the clip. The cleat function is taken over by the integrated in the clip support element, which are for example in direct contact with the facing inner surfaces of the clip or the edges the leg can supportively connect to each other, so that the inner surfaces held at a distance from each other and thereby supported against each other. It is essential that the mutually facing inner sides of the clip are connected directly to each other by the support member. This allows a reduction in the manufacturing cost, since no complex connection of a cleat to the clip is necessary, because the support element is either preferably integrally connected to the clip or especially when providing a sufficiently large connection surface by co-curing particularly easy to the clip attachable, so on a more complex connection, eg: by rivets, can be dispensed with. Furthermore, the connection of a cleat to the transverse chip and other areas of the reinforcement structure can also be omitted. The stiffening structure according to the invention thereby makes it possible to reduce the production outlay and the manufacturing costs in the stiffening of the skin panel of an aircraft fuselage. The invention is not limited to the field of use of aircraft fuselages, but can be used wherever panels are provided with stiffening structures on the back.

Die Hautfeld-Kontaktfläche der Clips kann dabei genutzt werden, um den Clip unmittelbar an das Hautfeld anzubinden, z.B. in einem Materialausschnitt der Versteifungsstruktur zwischen zwei Stringern. Alternativ kann die Anbindung auch mittelbar erfolgen, z.B. über eine Anbindung an die Verstärkungsstruktur an einen Verbindungssteg zwischen zwei Stringern. Die Schenkel des winkelförmigen Clips weisen bevorzugt einen Winkel von 90° zueinander auf, sodass die Hautfeld-Kontaktfläche und die Querspant-Kontaktfläche senkrecht zueinander stehen. Die Stringer und Clips können integraler Bestandteil der Versteifungsstruktur sein, d.h. einteilig mit Letzterer verbunden sein. Alternativ ist auch insbesondere vorgesehen, dass zwar die Stringer einteilig mit der Verstärkungsstruktur verbunden sind, die Clips jedoch nicht. Das Stützelement eines jeweiligen Clips kann ebenfalls einteilig mit dem Clip verbunden oder aber ein von dem Clip getrenntes Element der Versteifungsstruktur sein. Besonders bevorzugt bestehen die Elemente der Versteifungsstruktur und das Hautfeld aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial.The skin-field contact surface of the clips can be used to attach the clip directly to the skin panel, e.g. in a material section of the stiffening structure between two stringers. Alternatively, the attachment can also be done indirectly, e.g. via a connection to the reinforcing structure to a connecting web between two stringers. The legs of the angled clip preferably have an angle of 90 ° to each other so that the skin panel contact surface and the transverse chip contact surface are perpendicular to each other. The stringers and clips may be integral to the stiffening structure, i. be connected in one piece with the latter. Alternatively, it is also provided in particular that although the stringers are integrally connected to the reinforcing structure, the clips are not. The support element of a respective clip may also be integrally connected to the clip or may be an element of the stiffening structure separate from the clip. Particularly preferably, the elements of the stiffening structure and the skin panel made of a fiber-reinforced plastic material.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Stützelement zwei Seitenränder der Schenkel einteilig miteinander verbindet, welche demselben Stringer zugewandt sind. Das Stützelement ist einteilig mit dem Clip verbunden und besteht aus dem gleichen Material wie der Clip. Dadurch kann auf eine Anbindung beider Elemente aneinander verzichtet werden, was sich besonders positiv auf den Fertigungsaufwand und die Herstellungskosten der Verstärkungsstruktur auswirkt. Das Stützelement kann in diesem Zusammenhang insbesondere eine Seitenwand ausbilden, welche an den Seitenrändern ansetzt. Die Dicke einer solchen Seitenwand kann dabei besonders vorteilhaft an das jeweilige Belastungsprofil des Clips angepasst und bei Bedarf mit integrierten oder an die Seitenwand angebrachten Versteifungselementen versehen werden, welche insbesondere die Knickanfälligkeit der Seitenwand verringern können. Weiterhin kann die Seitenwand entlang der gesamten Seitenränder verlaufen und eine dreieckige Form, insbesondere die eines rechtwinkligen Dreiecks, aufweisen, wodurch eine besonders effektive Abstützung erreicht werden kann.According to a preferred embodiment of the stiffening structure according to the invention is advantageously provided that the support element integrally connects two side edges of the legs with each other, which are facing the same stringer. The support element is integrally connected to the clip and consists of the same material as the clip. As a result, it is possible to dispense with a connection of the two elements to each other, which has a particularly positive effect on the production costs and the manufacturing costs of the reinforcement structure. In this context, the support element can in particular form a side wall which attaches to the side edges. The thickness of such a side wall can be adapted particularly advantageous to the respective load profile of the clip and if necessary provided with integrated or attached to the side wall stiffening elements, which in particular can reduce the kinkiness of the side wall. Furthermore, the side wall can run along the entire side edges and have a triangular shape, in particular that of a right-angled triangle, whereby a particularly effective support can be achieved.

Der Stringer, welchem die Seitenränder zugewandt sind, kann vorteilhaft eine Stütz-Kontaktfläche ausbilden, welche an dem Stützelement anliegt. Somit stabilisiert der Stringer das Stützelement einseitig und sorgt für eine besonders zuverlässige Abstützung der Schenkel aneinander.The stringer, which faces the side edges, may advantageously form a support contact surface which bears against the support element. Thus, the stringer stabilizes the support member on one side and ensures a particularly reliable support of the legs together.

Besonders bevorzugt ist der Stringer hierbei auch über die Stütz-Kontaktfläche an das Stützelement angebunden. Hierdurch wird ermöglicht, dass der Stringer das Stützelement besonders fest in seiner Position stabilisiert, das Stützelement besonders effektiv insbesondere gegen Knicken schützt und somit eine besonders zuverlässige Abstützung der Schenkel aneinander gewährleistet wird.Particularly preferably, the stringer is also connected via the support contact surface to the support element. This makes it possible that the stringer stabilizes the support element particularly firmly in its position, the support member particularly effectively protects against kinking and thus a particularly reliable support of the legs is guaranteed to each other.

Ferner ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass der Stringer einen asymmetrischen Omega-förmigen Querschnitt aufweist, welcher zwei äußere Fußabschnitte aufweist, an welche sich nach innen zwei konvergierende, von einander beabstandete Schenkelabschnitte anschließen, welche durch einen gemeinsamen Kopfabschnitt miteinander verbunden sind, wobei einer der Fußabschnitte senkrecht zu dem sich anschließenden Schenkelabschnitt angeordnet ist, dessen Außenseite die Stütz-Kontaktfläche ausbildet. Die Stütz-Kontaktfläche kann besonders vorteilhaft für eine optimale Anbindung des Stringers an das Stützelement genutzt werden. Eine Anbindung kann jedoch auch vermieden werden, beispielsweise durch Vorsehen eines Trennfilms zwischen Stütz-Kontaktfläche und Stützelement. Jedenfalls erlaubt der asymmetrische Omega-förmige Querschnitt ein besonders einfaches Werkzeugkonzept, insbesondere im Vergleich zu einem symmetrischen Omega-förmigen Querschnitt. Besonders vorteilhaft kann ferner der Winkel zwischen dem anderen Fußabschnitt und dem anderen Schenkelabschnitt größer als 90° sein, so dass dieser Schenkelabschnitt nicht in Kontakt mit einem benachbarten Clip kommt. Die Form des Stringers ist jedoch nicht auf einen Omega-förmigen Querschnitt beschränkt und es sind insbesondere auch J-förmige, T-förmige sowie linsenförmige Querschnitte vorteilhaft vorgesehen.Further, it is particularly preferred that the stringer has an asymmetric omega-shaped cross section, which has two outer leg portions, which inwardly adjoin two converging, spaced apart leg portions, which are interconnected by a common head portion, wherein one of the foot portions is arranged perpendicular to the adjoining leg portion whose outer side forms the support contact surface. The support contact surface can be used particularly advantageously for an optimal connection of the stringer to the support element. However, a connection can also be avoided, for example by providing a release film between the support contact surface and the support element. In any case, the asymmetrical omega-shaped cross section allows a particularly simple tool concept, in particular in comparison to a symmetrical omega-shaped cross section. Further advantageously, the angle between the other foot portion and the other leg portion may be greater than 90 °, so that this leg portion does not come into contact with an adjacent clip. However, the shape of the stringer is not limited to an omega-shaped cross-section, and it is especially J-shaped, T-shaped and lenticular cross-sections are advantageously provided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich das jeweilige Stützelement mit Abstand zu den Seitenrändern des Clips, welche den Stringern zugewandt sind, zwischen den einander zugewandten Innenseiten der Schenkel erstrecken. Dieses Stützelement verbindet die einander zugewandten Innenseiten der Schenkel des Clips miteinander und stützt sie gegeneinander ab, womit auch der Querspant gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur abgestützt ist. Das Stützelement kann insbesondere keilförmig ausgebildet sein, wobei seine Keilflächen die Verbindungen zwischen den Schenkeln des Clips herstellen und mit diesen einteilig verbunden sein können. Der Abstand zu den Seitenrändern kann dabei insbesondere derart gewählt werden, dass eine optimale Lastverteilung ermöglicht wird. Besonders bevorzugt sind der Clip und das Stützelement hierbei einteilig miteinander verbunden, wodurch auf eine Anbindung beider Elemente aneinander verzichtet werden kann, was sich besonders positiv auf den Fertigungsaufwand und die Herstellungskosten der Verstärkungsstruktur auswirkt.According to a further advantageous embodiment, it is provided that the respective support element extend at a distance from the side edges of the clip, which face the stringers, between the mutually facing inner sides of the legs. This support element connects the mutually facing inner sides of the legs of the clip with each other and supports them against each other, whereby the transverse spreader is supported relative to the rest of the stiffening structure. The support member may be formed in particular wedge-shaped, with its wedge surfaces make the connections between the legs of the clip and can be integrally connected with these. The distance to the side edges can be chosen in particular such that an optimal load distribution is made possible. Particularly preferably, the clip and the support element are in this case integrally connected to each other, which can be dispensed with a connection of the two elements together, which has a particularly positive effect on the manufacturing costs and the manufacturing cost of the reinforcing structure.

Vorteilhaft können die winkelförmigen Clips jeweils zwei Stützelemente aufweisen, welche an den Schenkeln des Winkels angebunden sind und an einem benachbarten Stringer anliegen. Dazu weisen die Stützelemente eine geeignete Form auf und können insbesondere mehrmals derart gebogen ausgeführt sein, dass sie flach an den Schenkeln und an dem Stringer anliegen, um insbesondere ausreichend große Anlageflächen für ein Anbinden durch gemeinsames Aushärten bereitzustellen. Gemäß dieser Ausführungsform werden Kräfte von beiden Schenkeln in den Stringer übertragen und die Innenseiten der Schenkel werden an zwei Stellen miteinander verbunden. Bevorzugt liegen die Stützelemente an zwei Schenkelabschnitten des jeweiligen Stringers an und sind besonders bevorzugt an diesen angebunden, z.B. durch gemeinsames Aushärten. Diese Ausführungsform leistet somit insbesondere einen Beitrag, eine Abstützung mit besonders symmetrischem Kraftfluss zu gewährleisten. Bevorzugt sind die Stützelemente und der Clip getrennte Bauteile, das heißt nicht einteilig miteinander verbunden, aber dennoch aus dem gleichen Material gefertigt.Advantageously, the angle-shaped clips can each have two support elements which are connected to the legs of the angle and rest against an adjacent stringer. For this purpose, the support elements have a suitable shape and, in particular, can be designed to be bent several times in such a way that they rest flat against the legs and on the stringer, in order in particular to provide sufficiently large contact surfaces for joint bonding by joint curing. According to this embodiment, forces are transferred from both legs to the stringer, and the inner sides of the legs are connected together in two places. Preferably, the support elements abut two leg sections of the respective stringer and are particularly preferably attached to them, e.g. by co-curing. This embodiment thus makes a particular contribution to ensuring a support with a particularly symmetrical power flow. Preferably, the support members and the clip are separate components, that is not integrally connected to each other, but still made of the same material.

Ebenfalls ist vorteilhaft vorgesehen, dass die winkelförmigen Clips jeweils zwei Stützelemente aufweisen und dass mehrere Clips einteilig miteinander durch ein Verbindungsstück verbunden sind, wobei das Verbindungsstück zweier benachbarter Clips entlang eines zwischen den Clips befindlichen Stringers verläuft und wobei die Stützelemente eines Clips an den Schenkeln des Clips angebunden sind sowie an dem Verbindungsstück oberhalb eines benachbarten Stringers anliegen. Dabei verlaufen die Verbindungsstücke zweier benachbarter Clips jeweils auf der dem Hautfeld abgewandten Seite des Stringers. Die Verbindungsstücke bestehen aus dem gleichen Material wir die Clips und sind bevorzugt durch gemeinsames Aushärten an den jeweiligen Stringer angebunden. Durch die Verbindungsstücke wird ein besonders fester Zusammenhalt der Clips insbesondere in Umfangsrichtung ermöglicht. Die Stützelemente weisen ferner eine geeignete Form auf und können insbesondere mehrmals derart gebogen ausgeführt sein, dass sie flach an den Schenkeln und dem Verbindungsstück anliegen, um insbesondere ausreichend große Anlageflächen für ein Anbinden durch gemeinsames Aushärten bereitzustellen. Auch gemäß dieser Ausführungsform werden Kräfte von beiden Schenkeln in den Stringer, nämliche über das jeweilige Verbindungsstück übertragen und die Innenseiten der Schenkel werden an zwei Stellen miteinander verbunden. Bevorzugt liegen die Stützelemente oberhalb zweier Schenkelabschnitten des jeweiligen Stringers an dem Verbindungsstück an und sind besonders bevorzugt an diese angebunden, z.B. durch gemeinsames Aushärten. Diese Ausführungsform leistet somit ebenfalls insbesondere einen Beitrag, eine Abstützung mit besonders symmetrischem Kraftfluss zu gewährleisten. Bevorzugt sind die Stützelemente und der Clip getrennte Bauteile, das heißt nicht einteilig miteinander verbunden, aber dennoch aus dem gleichen Material gefertigt.It is also advantageously provided that the angle-shaped clips each have two support elements and that several clips are integrally connected to each other by a connector, wherein the connector of two adjacent clips along a stringer located between the clip and wherein the support members of a clip on the legs of the clip are connected and abut the connector above an adjacent stringer. In this case, the connecting pieces of two adjacent clips each extend on the side facing away from the skin field of the stringer. The connectors are made of the same material as the clips and are preferably connected by co-curing to the respective stringer. By the connecting pieces a particularly firm cohesion of the clips is made possible, in particular in the circumferential direction. The support elements also have a suitable shape and, in particular, can be bent several times in such a way that they lie flat against the legs and the connecting piece, in order in particular to provide sufficiently large contact surfaces for cohesive bonding. Also according to this embodiment, forces are transferred from both legs to the stringer, the like over the respective connector and the inner sides of the legs are connected together in two places. Preferably, the support elements abut above two leg portions of the respective stringer on the connector and are particularly preferably attached to this, e.g. by co-curing. This embodiment thus also makes a particular contribution to ensuring a support with a particularly symmetrical power flow. Preferably, the support members and the clip are separate components, that is not integrally connected to each other, but still made of the same material.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform schließen sich an die Hautfeld-Kontaktflächen eines jeweiligen Clips zwei zu den Hautfeld-Kontaktflächen abgesetzte Stringer-Kontaktflächen des Clips zur Anbindung an den Stringer an. Hierdurch wird ein besonders fester Zusammenhalt zwischen den Clips, den Stringern und dem Hautfeld ermöglicht.In accordance with a further advantageous embodiment, two stringer contact surfaces of the clip, which are offset from the skin-field contact surfaces of a respective clip, adjoin the stringer for connection to the stringer. This allows a particularly strong cohesion between the clips, the stringers and the skin panel.

Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 10 zum Versteifen des Hautfelds eines Flugzeugrumpfs mit einer vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur umfasst die Verfahrensschritte:

  • – Bereitstellen einer Werkzeugform zur Aufnahme und Aushärtung der Versteifungsstruktur sowie des Hautfelds,
  • – Einlegen der Clips in die Werkzeugform,
  • – Auflegen der Stringer auf die Clips,
  • – Auflegen des Hautfelds auf die Stringer und
  • – gemeinsames Aushärten der Clips, der Stringer und des Hautfelds.
The inventive method according to claim 10 for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage with a stiffening structure according to the invention described above comprises the method steps:
  • Providing a tool mold for receiving and curing the stiffening structure and the skin field,
  • - inserting the clips into the mold,
  • - placing the stringers on the clips,
  • - placing the skin panel on the stringer and
  • - co-curing of the clips, stringer and skin panel.

Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren kann die Werkzeugform insbesondere eine sogenannte männliche Werkzeugform eines Autoklaven darstellen, wobei die männliche Werkzeugform in einer sie umgebenden weiblichen Werkzeugform positioniert wird, beide Werkzeugformen gegeneinander abgedichtet werden und anschließend das gemeinsame Aushärten durch Druck- und Temperaturbeaufschlagung erfolgen kann. In the method described above, the tool mold can in particular represent a so-called male mold of an autoclave, wherein the male mold is positioned in a female mold surrounding it, both tool molds against each other be sealed and then the common curing can be done by pressure and Temperaturbeaufschlagung.

Vorteilhaft ist jedoch auch alternativ vorgesehen, dass eine vorstehend beschriebene weibliche Werkzeugform bestückt wird. Anschließend kann eine männliche Werkzeugform in der sie umgebenden weiblichen Werkzeugform positioniert werden, beide Werkzeugformen gegeneinander abgedichtet werden und anschließend das gemeinsame Aushärten durch Druck- und Temperaturbeaufschlagung erfolgen. Ein solches erfindungsgemäßes Verfahren nach Anspruch 11 zum Versteifen des Hautfelds eines Flugzeugrumpfs mit einer vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur umfasst die Verfahrensschritte:

  • – Bereitstellen einer Werkzeugform zur Aufnahme und Aushärtung der Versteifungsstruktur sowie des Hautfelds,
  • – Einlegen des Hautfelds in die Werkzeugform,
  • – Auflegen der Stringer auf das Hautfeld,
  • – Auflegen der Clips auf die Stringer,
  • – gemeinsames Aushärten der Clips, der Stringer und des Hautfelds.
However, it is also advantageously provided as an alternative that a female tool mold described above is fitted. Subsequently, a male tool shape can be positioned in the female mold surrounding it, both molds can be sealed against each other, and then the joint curing by pressure and Temperaturbeaufschlagung done. Such an inventive method according to claim 11 for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage with a stiffening structure according to the invention described above comprises the method steps:
  • Providing a tool mold for receiving and curing the stiffening structure and the skin field,
  • - inserting the skin panel into the mold,
  • - placing the stringers on the skin panel,
  • - placing the clips on the stringers,
  • - co-curing of the clips, stringer and skin panel.

Es versteht sich, dass das vorstehend beschriebene Einlegen und Auflegen derart erfolgt, dass die entsprechenden Elemente derart zueinander positioniert sind, dass die vorstehend beschriebene erfinderische Versteifungsstruktur hergestellt und an das Hautfeld angebunden werden kann. Die erfinderischen Verfahren nach Anspruch 10 und 11 zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass mit dem Aushärten eine Anbindung der aneinander anzubindenden Elemente der Versteifungsstruktur erfolgt und auf nachgeschaltete Anbindungsschritte, z.B. in Form von Vernieten, im Prinzip verzichtet werden kann. Dies wirkt sich positiv auf den Fertigungsaufwand und auf die Herstellungskosten aus. Die vorstehend beschriebenen Querspanten können ebenfalls vor dem Aushärten derart in das Werkzeug eingelegt werden, dass die Querspanten wie vorstehend beschrieben durch gemeinsames Aushärten an den Clips angebunden werden können. Weiterhin kann vor dem Aushärten bei Vorsehen eines textilen Prozesses ein Injektionsschritt eingefügt werden. Nach dem gemeinsamen Aushärten können die ausgehärteten Clips, die Stringer und das Hautfeld aus dem Werkzeug entnommen werden. Anschließend kann eine Nacharbeitung erfolgen, insbesondere ein NDI/Machining und/oder ein ggfs. zusätzliches Vernieten von Querspanten und Clips in besonders hoch belasteten Bereichen.It is understood that the above-described insertion and placement is carried out such that the corresponding elements are positioned to each other such that the above-described inventive stiffening structure can be prepared and attached to the skin panel. The inventive methods according to claims 10 and 11 are characterized in particular by the fact that, with the hardening, a binding of the elements of the stiffening structure to be connected to one another takes place and to subsequent connecting steps, e.g. in the form of riveting, in principle can be dispensed with. This has a positive effect on the production costs and on the manufacturing costs. The transverse ribs described above can also be inserted into the tool prior to curing such that the transverse ribs can be tied to the clips by co-curing as described above. Furthermore, an injection step can be added before curing when providing a textile process. After co-curing, the cured clips, stringer and skin panel can be removed from the tool. Subsequently, a reworking can take place, in particular a NDI / Machining and / or an optionally additional riveting of transverse ribs and clips in particularly heavily loaded areas.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigtIn the following, embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. This shows

1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur, 1 a perspective view of a first embodiment of a stiffening structure according to the invention,

2 die Versteifungsstruktur nach 1 in einer Draufsicht, 2 the stiffening structure after 1 in a plan view,

3 die Versteifungsstruktur nach 1 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 2, 3 the stiffening structure after 1 in a sectional view along the line AA in 2 .

4a eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer zweiten erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur, 4a a perspective view of an embodiment of a second stiffening structure according to the invention,

4b eine Querschnittdarstellung eines Stringers der Versteifungsstruktur nach 4a, 4b a cross-sectional view of a stringer of the stiffening structure according to 4a .

5 eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur, 5 a perspective view of a third embodiment of a stiffening structure according to the invention,

6 eine perspektivische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur, 6 a perspective view of a fourth embodiment of a stiffening structure according to the invention,

7 ein Ablaufschema eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Versteifen des Hautfelds eines Flugzeugrumpfs mit einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur und 7 a flow chart of a first embodiment of a method according to the invention for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage with a stiffening structure according to the invention and

8 ein Ablaufschema eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Versteifen des Hautfelds eines Flugzeugrumpfs mit einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur. 8th a flowchart of a second embodiment of a method according to the invention for stiffening the skin panel of an aircraft fuselage with a stiffening structure according to the invention.

Detaillierte Beschreibung von AusführungsbeispielenDetailed description of embodiments

In der Zeichnung tragen gleiche konstruktive Merkmale die gleichen Bezugszeichen, wobei teilweise bei mehreren gleichen konstruktiven Elementen in einer Figur aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht alle dieser konstruktiven Elemente mit einem Bezugszeichen versehen sind.In the drawing, the same structural features bear the same reference numerals, and in some cases with several identical structural elements in a figure, not all of these structural elements are provided with a reference numeral for reasons of clarity.

Die 1 bis 6 zeigen jeweils einen Teil einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur 1, welche in ihrer Gesamtheit eine gitterförmige Struktur aufweist und an das Hautfeld 2 eines Flugzeugrumpfes durch gemeinsames Aushärten angebunden ist. Die Versteifungsstruktur 1 und das Hautfeld 2 sind aus faserverstärkten Kunststoffmaterialien hergestellt und bilden zusammen einen Teil des Flugzeugrumpfs. Die Versteifungsstruktur 1 versteift das Hautfeld 2, wobei die Versteifungsstruktur 1 entlang des inneren Umfangs des ringschalenförmigen Hautfelds 2 verläuft. Aus zeichnerischen Gründen sind die Versteifungsstruktur 1 und das Hautfeld 2 jedoch überwiegend flach dargestellt.The 1 to 6 each show a part of a stiffening structure according to the invention 1 , which in its entirety has a lattice-shaped structure and to the skin panel 2 an aircraft fuselage is connected by co-curing. The stiffening structure 1 and the skin field 2 are made of fiber-reinforced plastic materials and together form part of the fuselage. The stiffening structure 1 stiffen the skin area 2 , wherein the stiffening structure 1 along the inner periphery of the ring-shaped skin panel 2 runs. For graphic reasons are the stiffening structure 1 and the skin field 2 but mostly flat.

Die Versteifungsstruktur 1 umfasst mehrere in Längsrichtung L des Flugzeugrumpfes bzw. dessen Hautfeld 2 verlaufende Längsversteifungen bzw. Stringer 3. Zwischen zwei benachbarten Stringern 3 ist jeweils ein Clip 4 angeordnet, welcher die Stringer 3 miteinander verbindet, wobei in einigen der Figuren lediglich ein Clip 4 gezeigt ist. Die Clips 4 sind jeweils winkelförmig und weisen zwei senkrecht zueinander stehende Schenkel 13 und 14 auf. The stiffening structure 1 comprises several in the longitudinal direction L of the fuselage or its skin panel 2 extending longitudinal stiffeners or stringers 3 , Between two adjacent stringers 3 is each a clip 4 arranged, which the stringers 3 connects to each other, in some of the figures only a clip 4 is shown. The clips 4 are each angular and have two mutually perpendicular legs 13 and 14 on.

Die in den 1 bis 6 jeweils oben dargestellten Schenkel 14 bilden durch ihre Außenseiten jeweils eine Querspant-Kontaktfläche 28 aus (durch 2 besonders deutlich gezeigt), welche an eine Umfangsversteifung bzw. an einen Querspanten 15 beispielsweise durch gemeinsames Aushärten angebunden ist. Wie in 1 und 2 angedeutet ist, können alternativ oder zusätzlich auch Niete 21 vorgesehen werden, um den Querspant 15 an den Clip 4 anzubinden. Der Querspant 15, welcher ebenfalls aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial besteht, verläuft in vollem Umfang sowie quer zur Längsrichtung L des Flugzeugrumpfs und liegt dabei auf Kopfabschnitten 9 der Stringer 3 auf.The in the 1 to 6 each leg shown above 14 each form a transverse chip contact surface through their outsides 28 out (through 2 shown particularly clearly), which on a circumferential reinforcement or on a transverse frames 15 For example, by joint curing is connected. As in 1 and 2 is indicated, alternatively or additionally, rivets 21 be provided to the transverse cutter 15 to the clip 4 to tie. The transverse cutter 15 , which also consists of a fiber-reinforced plastic material, runs in full and transverse to the longitudinal direction L of the fuselage and lies on top of head portions 9 the stringer 3 on.

1. Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen VersteifungsstrukturFirst embodiment of a stiffening structure according to the invention

1 bis 3 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur 1, dessen Stringer 3 einen asymmetrischen Omega-Querschnitt aufweisen, welcher jeweils zwei äußere Fußabschnitte 5, 6 aufweist, deren Unterseiten Hautfeld-Kontaktflächen 26, 27 ausbilden (3), über welche die Stringer 3 an das Hautfeld 2 durch gemeinsames Aushärten angebunden sind. Nach innen schließen sich zwei in Richtung von dem Hautfeld weg konvergierende und von einander beabstandete Schenkelabschnitte 7, 8 an, welche durch einen gemeinsamen Kopfabschnitt 9 miteinander verbunden sind. Der Winkel zwischen dem in 1 links dargestellten Fußabschnitt 5 und dem sich daran anschließenden Schenkelabschnitt 7 beträgt 90°, der Winkel zwischen dem in 1 rechts dargestellten Fußabschnitt 6 und dem sich daran anschließenden Schenkelabschnitt 8 ist größer als 90°, so dass der rechte Schenkelabschnitt 8 nicht in Kontakt mit dem benachbarten Clip 4 kommt und der Querschnitt des Stringers 3 in seiner Gesamtheit keine Symmetrie aufweist, das heißt asymmetrisch ist. Der Kopfabschnitt 9 verläuft parallel zu den Fußabschnitten 5 und 6. 1 to 3 show a first embodiment of a stiffening structure according to the invention 1 whose stringer 3 have an asymmetric omega cross-section, each having two outer foot sections 5 . 6 whose undersides have skin-field contact surfaces 26 . 27 train ( 3 ) about which the stringer 3 to the skin field 2 tethered by joint curing. Inwardly, two leg portions converging in the direction away from the skin panel and spaced apart from each other 7 . 8th which, by a common head section 9 connected to each other. The angle between the in 1 left foot section shown 5 and the adjoining leg section 7 is 90 °, the angle between the in 1 foot section shown on the right 6 and the adjoining leg section 8th is greater than 90 °, so that the right leg section 8th not in contact with the adjacent clip 4 comes and the cross section of the stringer 3 in its entirety has no symmetry, that is asymmetric. The head section 9 runs parallel to the foot sections 5 and 6 ,

Die Clips 4 sind jeweils an das Hautfeld 2 und an zwei Stringer 3 angebunden. Die Clips 4 und die Stringer 3 sind dabei getrennte Elemente der Verstärkungsstruktur 1, das heißt sie sind nicht einteilig miteinander verbunden, bestehen aber dennoch aus dem gleichen Material. Wie besonders gut aus 3 ersichtlich, ist die Außenseite des unteren Schenkels 13 des Clips 4 an zwei gegenüberliegenden Rändern an den einander zugewandten Fußabschnitten 5, 6 zweier benachbarter Stringer 3 durch gemeinsames Aushärten mit dem jeweiligen Stringer 3 angebunden, wozu der untere Schenkel 13 des Clips 4 zwei Stringer-Kontaktflächen 22, 23 ausbildet. Dadurch verbinden die Clips 4 jeweils zwei benachbarte Stringer 3 miteinander. Der untere Schenkel 13 der Clips 4 ist weiterhin jeweils zwischen den einander zugewandten Fußabschnitten 5, 6 zweier benachbarter Stringer 3 derart abgesetzt, dass dadurch eine Hautfeld-Kontaktfläche 24 ausgebildet wird, welche gegenüber den Stringer-Kontaktflächen 22, 23 abgesetzt ist, unmittelbar an dem Hautfeld 2 anliegt und über welche der Clip 4 durch gemeinsames Aushärten an das Hautfeld 2 unmittelbar angebunden ist.The clips 4 are each at the skin field 2 and two stringer 3 tethered. The clips 4 and the stringers 3 are separate elements of the reinforcing structure 1 that is, they are not integrally connected, but are still made of the same material. How very good 3 As can be seen, the outside of the lower leg is 13 of the clip 4 on two opposite edges on the facing foot sections 5 . 6 two adjacent stringer 3 by co-curing with the respective stringer 3 tied, including the lower leg 13 of the clip 4 two stringer contact surfaces 22 . 23 formed. This will connect the clips 4 two adjacent stringer each 3 together. The lower thigh 13 the clips 4 is still between each facing foot sections 5 . 6 two adjacent stringer 3 deposited so that thereby a skin panel contact surface 24 is formed, which opposite the stringer contact surfaces 22 . 23 is discontinued, directly on the skin field 2 is present and over which the clip 4 by co-curing to the skin area 2 is directly connected.

Die Clips weisen jeweils ein Stützelement 20 auf, welches zwei Seitenränder der Schenkel 13, 14 miteinander verbindet, die demselben Stringer 3 zugewandt sind, wodurch ebenfalls die einander zugewandten Innenseiten der Schenkel 13, 14 miteinander durch das Stützelement 20 stützend verbunden werden. Bezogen auf den in 1 mittig dargestellten Clip 4 verbindet das Stützelement vollständig die rechten Seitenränder der Schenkel 13, 14 miteinander, welche dem rechts dargestellten Stringer 3 zugewandt sind, wobei das Stützelement 20 die Form eines rechtwinkligen Dreiecks aufweist. Das Stützelement 20, welches einteilig mit dem Clip 4 verbunden ist und aus demselben Material wie der Clip 4 besteht, stützt die einander zugewandten Innenseiten der Schenkel 13, 14 des Clips 4 gegeneinander ab, womit auch der Querspant 15 gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur 1 abgestützt ist. Auf diese Weise wird die Funktion eines Abstützelements bzw. Cleats durch ein in den Clip 4 integriertes Stützelement 20 erfüllt.The clips each have a support element 20 on which two side edges of the thighs 13 . 14 connecting with each other, the same stringer 3 facing, whereby also the mutually facing inner sides of the legs 13 . 14 with each other through the support element 20 be connected supportively. Related to the in 1 centrally shown clip 4 the support element completely connects the right side edges of the legs 13 . 14 with each other, which the Stringer shown on the right 3 facing, wherein the support element 20 has the shape of a right triangle. The support element 20 , which is integral with the clip 4 connected and made of the same material as the clip 4 consists, supports the mutually facing inner sides of the legs 13 . 14 of the clip 4 against each other, which also the Querspant 15 opposite the other stiffening structure 1 is supported. In this way, the function of a support element or cleats by a in the clip 4 integrated support element 20 Fulfills.

Die Stringer 3 leisten einen weiteren Beitrag zur Abstützung der Schenkel 13, 14 gegeneinander, indem sie eine Stütz-Kontaktfläche 25 ausbilden, an welcher das Stützelement 20 anliegt und auch durch gemeinsames Aushärten angebunden werden kann. Im Falle der letztgenannten Anbindung kann insbesondere die Gefahr des Knickens des Stützelements 20 besonders effektiv verringert werden. Die Stütz-Kontaktfläche 25 eines Stringers 3 wird jeweils durch den Schenkelabschnitt 7 ausgebildet, welcher 90° zu dem Fußabschnitt 5 steht, und zwar durch die Seite des Schenkelabschnitts 7, welche dem Stützelement 20 des Clips 4 zugewandt ist.The stringers 3 make another contribution to the support of the thighs 13 . 14 against each other by having a support contact surface 25 form, on which the support element 20 attached and can also be connected by joint curing. In the case of the latter connection, in particular, the risk of buckling of the support element 20 be particularly effectively reduced. The support contact surface 25 a stringer 3 is in each case by the leg portion 7 formed, which is 90 ° to the foot section 5 stands, through the side of the leg portion 7 which the support element 20 of the clip 4 is facing.

2. Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur Second embodiment of a stiffening structure according to the invention

4a und 4b zeigen einen Teil eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur, wobei die Stringer 3 im Querschnitt einen symmetrischen Omega-förmigen Querschnitt aufweisen. 4b zeigt den Querschnitt eines der Stringer 3 in vergrößerter Darstellung, welcher zwei äußere Fußabschnitte 5, 6 aufweist, die an das Hautfeld 2 durch gemeinsames Aushärten mit dem Hautfeld 2 angebunden sind. Nach innen schließen sich zwei in Richtung von dem Hautfeld 2 weg konvergierende und von einander beabstandete Schenkelabschnitte 7, 8 an, welche durch einen gemeinsamen Kopfabschnitt 9 miteinander verbunden sind, welcher parallel zu den Fußabschnitten 5 und 6 verläuft. Der Winkel zwischen dem in 4a links dargestellten Fußabschnitt 5 und dem sich daran anschließenden Schenkelabschnitt 7 ist gleich dem Winkel zwischen dem in 4a rechts dargestellten Fußabschnitt 6 und dem sich daran anschließenden Schenkelabschnitt 8. Die beiden Fußabschnitte 5, 6 und Schenkelabschnitte 7, 8 weisen jeweils die gleiche Länge auf, wodurch der Querschnitt des Stringers 3 insgesamt symmetrisch zu einer Querachse T ist. 4a and 4b show a part of a second embodiment of a stiffening structure according to the invention, wherein the stringers 3 have a symmetrical omega-shaped cross section in cross section. 4b shows the cross section of one of the stringers 3 in an enlarged view, which two outer foot sections 5 . 6 that is attached to the skin 2 by co-curing with the skin panel 2 are connected. Inside, two close in the direction of the skin field 2 away converging and spaced leg portions 7 . 8th which, by a common head section 9 connected to each other, which parallel to the foot sections 5 and 6 runs. The angle between the in 4a left foot section shown 5 and the adjoining leg section 7 is equal to the angle between the in 4a foot section shown on the right 6 and the adjoining leg section 8th , The two foot sections 5 . 6 and leg sections 7 . 8th each have the same length, whereby the cross section of the stringer 3 is symmetrical to a transverse axis T.

Wie aus 4a ersichtlich, sind die Stringer 3 jeweils einteilig über Stege 10, 11 und 12 miteinander verbunden, welche entlang des inneren Umfangs des Hautfelds 2 verlaufen und durch gemeinsames Aushärten mit dem Hautfeld 2 an Letzteres angebunden sind. In Längsrichtung L des Flugzeugrumpfs weist die Verstärkungsstruktur 1 jeweils Materialausschnitte zwischen einer Reihe von Stegen 10, 11 und 12 auf.How out 4a Obviously, the stringers are 3 each in one piece over bars 10 . 11 and 12 connected together, which are along the inner circumference of the skin panel 2 run and by co-curing with the skin panel 2 attached to the latter. In the longitudinal direction L of the fuselage has the reinforcing structure 1 each material cutouts between a series of webs 10 . 11 and 12 on.

Die Außenseite des in 4a unteren Schenkels 13 ist an den Steg 11, welcher die Stringer 3 miteinander verbindet, und an den einander zugewandten Fußabschnitten der Stringer 3 angebunden. Somit bildet die Außenseite des unteren Schenkels 13 des Clips 4 eine (mittelbare) Hautfeld-Kontaktfläche aus, welche mittelbar über den Steg 11 bzw. die einander zugewandten Fußabschnitte der Stringer 3 an das Hautfeld 2 angebunden ist.The outside of the in 4a lower thigh 13 is on the jetty 11 which the stringers 3 connects to each other, and at the facing foot sections of the stringer 3 tethered. Thus, the outside of the lower leg forms 13 of the clip 4 an (indirect) skin field contact surface, which indirectly over the bridge 11 or the facing foot sections of the stringer 3 to the skin field 2 is connected.

Der Clip 4 weist ein Stützelement 16 auf, welches die einander zugewandten Innenseiten der Schenkel 13, 14 des Clips 4 miteinander verbindet und gegeneinander abstützt, womit auch der Querspant 15 gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur 1 abgestützt ist. Der Clip 4 und das Stützelement 16 sind einteilig miteinander verbunden. Das Stützelement 16 ist etwa in der Mitte zwischen den Seitenrändern des Clips 4 und mit Abstand von diesen angeordnet, wobei genannte Seitenränder den Stringern 3 zugewandt sind. Das Stützelement 16 ist keilförmig, wobei seine Keilflächen die Verbindungen zwischen den Schenkeln 13, 14 des Clips 4 herstellen und mit diesen einteilig verbunden sind. Auf diese Weise wird die Funktion eines Abstützelements bzw. Cleats durch das in den Clip integrierte Stützelement 16 erfüllt.The clip 4 has a support element 16 on which the mutually facing inner sides of the legs 13 . 14 of the clip 4 connects together and supported against each other, which also the Querspant 15 opposite the other stiffening structure 1 is supported. The clip 4 and the support element 16 are connected in one piece. The support element 16 is about halfway between the side edges of the clip 4 and spaced therefrom, said side edges being the stringers 3 are facing. The support element 16 is wedge-shaped, with its wedge surfaces the connections between the thighs 13 . 14 of the clip 4 produce and are connected in one piece with these. In this way, the function of a support element or cleats by the built-in clip support member 16 Fulfills.

3. Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen VersteifungsstrukturThird embodiment of a stiffening structure according to the invention

5 zeigt ein einen Teil eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur 1, deren Stringer 3 den gleichen durch 4b gezeigten Querschnitt aufweisen wie das zweite Ausführungsbeispiel nach 4a. Auch die Verbindung der Stringer über die Stege 10, 11 und 12 wird wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach 4a gewährleistet, wobei die Verstärkungsstruktur 1 in Längsrichtung L des Flugzeugrumpfs ebenfalls jeweils Materialausschnitte zwischen einer Reihe von Stegen 10, 11 und 12 auf weist. 5 shows a part of a third embodiment of a stiffening structure according to the invention 1 whose stringers 3 the same through 4b shown cross-section as the second embodiment according to 4a , Also the connection of the stringer over the bars 10 . 11 and 12 is as in the second embodiment after 4a ensures the reinforcement structure 1 in the longitudinal direction L of the fuselage also each material cutouts between a series of webs 10 . 11 and 12 having.

Der Clip 4 ist symmetrisch zu einer Achse L und weist zwei Stützelemente 17, 18 auf, welche symmetrisch zur Symmetrieachse L des Clips 4 angeordnet sind und die einander zugewandten Innenseiten der Schenkel 13, 14 des Clips 4 doppelt miteinander verbinden und gegeneinander abstützen, womit auch der Querspant 15 gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur 1 abgestützt ist. Die Stützelemente 17, 18 und der Clip 4 sind getrennte Bauteile, das heißt nicht einteilig miteinander verbunden, aber dennoch aus dem gleichen Material gefertigt. Die Stützelemente 17, 18 bestehen aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial und sind durch gemeinsames Aushärten an den Clip 4 und an die benachbarten Stringer 3 angebunden. Im Detail sind die Stützelemente 17, 18 mehrmals derart gebogen, dass sie jeweils flach am Rand der einem Stringer 3 zugewandten Innenseite des unteren Schenkels 13 des Clips 4, einem Schenkelabschnitt des Stringers 3 sowie am Rand der dem selben Stringer 3 zugewandten Innenseite des oberen Schenkels 14 anliegen und durch gemeinsames Aushärten an den Clip 4 und den Stringer 3 angebunden sind. Somit werden die Schenkel 13, 14 des Clips 4 gegenüber zwei einander zugewandten Schenkelabschnitten zweier benachbarter Stringer 3 abgestützt, wodurch ebenfalls eine Abstützung der Schenkel gegeneinander und des Querspants gegenüber der übrigen Verstärkungsstruktur gewährleistet werden kann. Auf diese Weise wird die Funktion eines Abstützelements bzw. Cleats durch die in den Clip integrierten Stützelemente 17 und 18 erfüllt.The clip 4 is symmetrical to an axis L and has two support elements 17 . 18 which is symmetrical to the symmetry axis L of the clip 4 are arranged and the mutually facing inner sides of the legs 13 . 14 of the clip 4 Double connect with each other and support against each other, which also the Querspant 15 opposite the other stiffening structure 1 is supported. The support elements 17 . 18 and the clip 4 are separate components, that is not integrally connected to each other, but still made of the same material. The support elements 17 . 18 consist of a fiber-reinforced plastic material and are by co-curing the clip 4 and to the neighboring stringers 3 tethered. In detail, the support elements 17 . 18 bent several times so that they are each flat on the edge of a stringer 3 facing inside of the lower leg 13 of the clip 4 , a leg portion of the stringer 3 as well as on the edge of the same stringer 3 facing inside of the upper leg 14 abut and by co-curing the clip 4 and the stringer 3 are connected. Thus, the thighs become 13 . 14 of the clip 4 opposite two facing leg portions of two adjacent stringer 3 supported, whereby also a support of the legs against each other and the Querspants against the rest of the reinforcing structure can be ensured. In this way, the function of a support element or cleats through the built-in clip support elements 17 and 18 Fulfills.

4. Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur4th embodiment of a stiffening structure according to the invention

6 zeigt einen Teil eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur 1, deren Stringer 3 den gleichen durch 4b gezeigten Querschnitt aufweisen wie das zweite Ausführungsbeispiel nach 4a. 6 shows a part of a fourth embodiment of a stiffening structure according to the invention 1 whose stringers 3 the same through 4b shown cross-section as the second embodiment according to 4a ,

Im Folgenden wird größtenteils der in 6 mittig dargestellte Clip 4 beschrieben, wobei die gemachten Ausführungen auch für die übrigen Clips gelten. Die Außenseite des in 6 unteren Schenkels 13 des Clips 4 ist an zwei gegenüberliegenden Rändern an den einander zugewandten Fußabschnitten zweier benachbarter Stringer 3 angebunden, wozu der untere Schenkel 13 des Clips 4 eine Stringer-Kontaktfläche ausbildet. Dadurch verbinden die Clips jeweils zwei benachbarte Stringer 3 miteinander. Der untere Schenkel 13 der Clips 4 ist jeweils zwischen den einander zugewandten Fußabschnitten zweier benachbarter Stringer 3 derart abgesetzt, dass dadurch eine Hautfeld-Kontaktfläche ausgebildet wird, welche unmittelbar an dem Hautfeld 2 anliegt, gegenüber den Stringer-Kontaktflächen abgesetzt ist und über welche der Clip 4 durch gemeinsames Aushärten an das Hautfeld 2 unmittelbar angebunden ist.The following is largely the in 6 centrally shown clip 4 described, with the statements made apply to the other clips. The outside of the in 6 lower thigh 13 of the clip 4 is at two opposite edges at the facing foot sections of two adjacent stringer 3 tied, including the lower leg 13 of the clip 4 forms a stringer contact surface. As a result, the clips each connect two adjacent stringers 3 together. The lower thigh 13 the clips 4 is in each case between the mutually facing foot sections of two adjacent stringer 3 so deposited that thereby a skin-field contact surface is formed, which directly on the skin field 2 abuts, opposite the stringer contact surfaces is discontinued and over which the clip 4 by co-curing to the skin area 2 is directly connected.

Die Clips 4 sind einteilig miteinander durch ein Verbindungsstück 19 verbunden, wobei das Verbindungsstück 19 zweier benachbarter Clips entlang eines zwischen den Clips befindlichen Stringers 3 und auf dessen dem Hautfeld 2 abgewandten Seite verläuft. Die Verbindungsstücke 19 bestehen aus dem gleichen Material wir die Clips 4 und können ebenfalls durch gemeinsames Aushärten an den jeweiligen Stringer 3 angebunden sein.The clips 4 are in one piece with each other through a connector 19 connected, wherein the connector 19 two adjacent clips along a stringer between the clips 3 and on the skin field 2 opposite side runs. The connectors 19 are made of the same material as the clips 4 and also by co-curing to the respective stringer 3 be connected.

Der in 6 mittig dargestellte Clip 4 ist symmetrisch zu einer Achse L und weist zwei Stützelemente 17, 18 auf, welche symmetrisch zur Symmetrieachse L des Clips 4 angeordnet sind und die einander zugewandten Innenseiten der Schenkel 13, 14 des Clips 4 doppelt miteinander verbinden und gegeneinander abstützen, womit auch der Querspant 15 gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur 1 abgestützt ist. Die Stützelemente 17, 18 und der Clip 4 sind getrennte Bauteile, das heißt nicht einteilig miteinander verbunden. Die Stützelemente 17, 18 bestehen aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial und sind durch gemeinsames Aushärten an den Clip 4 und eines der Verbindungsstücke 19 angebunden. Im Detail sind die Stützelemente 17, 18 mehrmals derart gebogen, dass sie jeweils flach am Rand der einem Stringer 3 zugewandten Innenseite des unteren Schenkels 13 des Clips 4, einem Verbindungsstück 17 oberhalb des Schenkelabschnitts eines Stringers 3 sowie am Rand der dem selben Stringer 3 zugewandten Innenseite des oberen Schenkels 14 anliegen und durch gemeinsames Aushärten an den Clip 4 und das Verbindungsstück 19 angebunden sind. Somit werden die Schenkel 13, 14 des Clips 4 gegenüber zwei einander zugewandten Schenkelabschnitten zweier benachbarter Stringer 3 abgestützt, wodurch ebenfalls eine Abstützung der Schenkel gegeneinander und des Querspants 15 gegenüber der übrigen Verstärkungsstruktur 1 gewährleistet werden kann. Auf diese Weise wird die Funktion eines Abstützelements bzw. Cleats durch die in den Clip integrierten Stützelemente 17 und 18 erfüllt.The in 6 centrally shown clip 4 is symmetrical to an axis L and has two support elements 17 . 18 which is symmetrical to the symmetry axis L of the clip 4 are arranged and the mutually facing inner sides of the legs 13 . 14 of the clip 4 Double connect with each other and support against each other, which also the Querspant 15 opposite the other stiffening structure 1 is supported. The support elements 17 . 18 and the clip 4 are separate components, that is not connected in one piece. The support elements 17 . 18 consist of a fiber-reinforced plastic material and are by co-curing the clip 4 and one of the connectors 19 tethered. In detail, the support elements 17 . 18 bent several times so that they are each flat on the edge of a stringer 3 facing inside of the lower leg 13 of the clip 4 , a connector 17 above the leg section of a stringer 3 as well as on the edge of the same stringer 3 facing inside of the upper leg 14 abut and by co-curing the clip 4 and the connector 19 are connected. Thus, the thighs become 13 . 14 of the clip 4 opposite two facing leg portions of two adjacent stringer 3 supported, whereby also a support of the legs against each other and the Querspants 15 opposite to the rest of the reinforcing structure 1 can be guaranteed. In this way, the function of a support element or cleats through the built-in clip support elements 17 and 18 Fulfills.

7 und 8 zeigen jeweils ein Ablaufschema eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 10 bzw. 11 zum Versteifen des Hautfelds 2 eines Flugzeugrumpfs mit einer erfindungsgemäßen Versteifungsstruktur 1 gemäß einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen. Das im Folgenden beschriebene Einlegen und Auflegen erfolgt dabei derart, dass die entsprechenden Elemente derart zueinander positioniert sind, dass eine erfinderische Versteifungsstruktur 1 nach einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen hergestellt und an das Hautfeld 2 angebunden werden kann. Beiden gezeigten Ausführungsbeispielen ist weiterhin gemeinsam, dass vor dem Aushärten bei Vorsehen eines textilen Prozesses ein Injektionsschritt eingefügt werden kann und nach dem gemeinsamen Aushärten die ausgehärtete Verstärkungsstruktur 1 und das ausgehärtete Hautfeld 2 aus dem Werkzeug entnommen werden können. Anschließend kann eine Nacharbeitung erfolgen, insbesondere ein NDI/Machining und/oder ein ggfs. zusätzliches Vernieten von Querspanten 15 und Clips 4 in besonders hoch belasteten Bereichen. 7 and 8th each show a flow chart of an embodiment of a method according to the invention according to claim 10 or 11 for stiffening the skin panel 2 an aircraft fuselage with a stiffening structure according to the invention 1 according to one of the embodiments described above. The insertion and placement described below takes place in such a way that the corresponding elements are positioned relative to each other such that an inventive stiffening structure 1 manufactured according to one of the embodiments described above and to the skin panel 2 can be connected. In both embodiments shown, it is also common that an injection step can be inserted before curing when providing a textile process, and after curing together, the cured reinforcement structure 1 and the hardened skin 2 can be removed from the tool. Subsequently, a reworking, in particular a NDI / Machining and / or a possibly. Additional riveting of transverse ribs 15 and clips 4 in particularly high stress areas.

1. Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens1st embodiment of a method according to the invention

7 zeigt ein Ablaufschema eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 10. In einem ersten Verfahrensschritt 100 wird eine nicht dargestellte Werkzeugform zur Aufnahme und Aushärtung der Versteifungsstruktur 1 sowie des Hautfelds 2 bereitgestellt. Bei der Werkzeugform handelt es sich um eine sogenannte männliche Werkzeugform eines Autoklaven, wobei die männliche Werkzeugform in einer sie umgebenden, nicht dargestellten weiblichen Werkzeugform positioniert werden kann, beide Werkzeugformen gegeneinander abgedichtet werden und anschließend ein gemeinsames Aushärten durch Druck- und Temperaturbeaufschlagung erfolgen kann. In einem weiteren Verfahrensschritt 200 werden die Clips 4 in die männliche Werkzeugform eingelegt. Gemäß einem folgenden Verfahrensschritt 300 erfolgt das Auflegen der Stringer 3 auf die Clips 4. Weiterhin erfolgt ein Auflegen von Querspanten 15 auf die Kopfabschnitte 9 der Stringer 3, so dass die Querspanten 15 an den Querspant-Kontaktflächen 28 der Clips 4 anliegen. In einem weiteren Verfahrensschritt 400 erfolgt das Auflegen des Hautfelds 2 auf die Stringer 3. Anschließend erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt 500 ein gemeinsames Aushärten der Clips 4, der Stringer 3, der Querspanten 15 und des Hautfelds 2. 7 shows a flowchart of an embodiment of a method according to the invention according to claim 10. In a first method step 100 is a tool mold, not shown, for receiving and curing the stiffening structure 1 as well as the skin field 2 provided. When the mold is a so-called male mold of an autoclave, wherein the male mold can be positioned in a surrounding female mold, not shown, both molds are sealed against each other and then a common curing can be done by pressure and Temperaturbeaufschlagung. In a further process step 200 become the clips 4 inserted into the male mold. According to a subsequent method step 300 the placing of the stringers takes place 3 on the clips 4 , Furthermore, a laying of transverse ribs takes place 15 on the head sections 9 the stringer 3 so that the transverse ribs 15 at the transverse chip contact surfaces 28 the clips 4 issue. In a further process step 400 the laying on of the skin field takes place 2 on the stringer 3 , Subsequently, in a further process step 500 a common curing of the clips 4 , the stringer 3 , the cross ribs 15 and the dermal field 2 ,

2. Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 2nd embodiment of a method according to the invention

8 zeigt ein Ablaufschema eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 11. In einem ersten Verfahrensschritt 101 wird eine nicht dargestellte Werkzeugform zur Aufnahme und Aushärtung der Versteifungsstruktur 1 sowie des Hautfelds 2 bereitgestellt. Bei der Werkzeugform handelt es sich um eine sogenannte weibliche Werkzeugform, in welche eine – wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel beschrieben – männliche Werkzeugform derart positioniert werden kann, dass sie von der weiblichen Werkzeugform umgeben wird. Beide Werkzeugformen können gegeneinander abgedichtet werden und anschließend kann ein gemeinsames Aushärten durch Druck- und Temperaturbeaufschlagung erfolgen. In einem weiteren Verfahrensschritt 201 wird das Hautfeld 2 in die weibliche Werkzeugform eingelegt. Gemäß einem folgenden Verfahrensschritt 301 erfolgt das Auflegen der Stringer 3 auf das Hautfeld 2. In einem weiteren Verfahrensschritt 401 erfolgt das Auflegen der Clips 4 auf die Stringer 3. Weiterhin erfolgt ein Auflegen von Querspanten 15 auf die Kopfabschnitte 9 der Stringer 3, so dass die Querspanten 15 an den Querspant-Kontaktflächen 28 der Clips 4 anliegen. Anschließend erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt 501 ein gemeinsames Aushärten der Clips 4, der Stringer 3, der Querspanten 15 und des Hautfelds 2. 8th shows a flowchart of an embodiment of a method according to the invention of claim 11. In a first method step 101 is a tool mold, not shown, for receiving and curing the stiffening structure 1 as well as the skin field 2 provided. The tool mold is a so-called female tool mold into which a male tool mold-as described in the preceding exemplary embodiment-can be positioned such that it is surrounded by the female tool mold. Both molds can be sealed against each other and then a common curing can be done by pressure and Temperaturbeaufschlagung. In a further process step 201 becomes the skin field 2 inserted into the female mold. According to a subsequent method step 301 the placing of the stringers takes place 3 on the skin field 2 , In a further process step 401 the clips are placed 4 on the stringer 3 , Furthermore, a laying of transverse ribs takes place 15 on the head sections 9 the stringer 3 so that the transverse ribs 15 at the transverse chip contact surfaces 28 the clips 4 issue. Subsequently, in a further process step 501 a common curing of the clips 4 , the stringer 3 , the cross ribs 15 and the dermal field 2 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009060706 A1 [0003] DE 102009060706 A1 [0003]
  • EP 2808156 A1 [0004, 0004] EP 2808156 A1 [0004, 0004]

Claims (11)

Versteifungsstruktur (1) zum Versteifen des Hautfelds (2) eines Flugzeugrumpfs, umfassend – mehrere Stringer (3), welche Hautfeld-Kontaktflächen (26, 27) zur Anbindung an das Hautfeld (2) ausbilden und dazu eingerichtet sind, einen Flugzeugrumpf in Längsrichtung (L) zu versteifen, und – mehrere winkelförmige Clips (4), welche jeweils zwischen zwei benachbarten Stringern (3) angeordnet sind, wobei ein Schenkel (13) des winkelförmigen Clips eine Hautfeld-Kontaktfläche (24) zur Anbindung an das Hautfeld (2) ausbildet und der andere Schenkel (14) des winkelförmigen Clips (4) eine Querspant-Kontaktfläche (28) zur Anbindung an einen Querspanten (15) ausbildet, wobei die winkelförmigen Clips (4) jeweils wenigstens ein Stützelement (16, 17, 18, 20) aufweisen, welches dazu eingerichtet ist, die Schenkel (13, 14) der winkelförmigen Clips (4) gegeneinander abzustützen und damit den Querspant (15) gegenüber der übrigen Versteifungsstruktur (1) abzustützen, wobei das Stützelement (16, 17, 18, 20) dazu eingerichtet ist, eine stützende Verbindung zwischen den einander zugewandten Innenseiten der Schenkel bereitzustellen.Stiffening structure ( 1 ) for stiffening the skin area ( 2 ) of an aircraft fuselage, comprising - a plurality of stringers ( 3 ), which skin-field contact surfaces ( 26 . 27 ) for attachment to the skin field ( 2 ) and are arranged to stiffen a fuselage in the longitudinal direction (L), and - several angular clips ( 4 ), each between two adjacent stringers ( 3 ) are arranged, wherein a leg ( 13 ) of the angled clip has a skin panel contact surface ( 24 ) for attachment to the skin field ( 2 ) and the other leg ( 14 ) of the angle-shaped clip ( 4 ) a transverse chip contact surface ( 28 ) for connection to a transverse ribs ( 15 ), whereby the angular clips ( 4 ) at least one support element ( 16 . 17 . 18 . 20 ), which is adapted to the legs ( 13 . 14 ) of the angle-shaped clips ( 4 ) support one another and thus the transverse chip ( 15 ) compared to the rest of the stiffening structure ( 1 ), wherein the support element ( 16 . 17 . 18 . 20 ) is adapted to provide a supporting connection between the facing inner sides of the legs. Versteifungsstruktur (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (20) zwei Seitenränder der Schenkel (13, 14) einteilig miteinander verbindet, welche demselben Stringer (3) zugewandt sind.Stiffening structure ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the supporting element ( 20 ) two side edges of the legs ( 13 . 14 ) integrally connected to each other, which the same stringer ( 3 ) are facing. Versteifungsstruktur (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stringer (3), welchem die Seitenränder zugewandt sind, eine Stütz-Kontaktfläche (25) ausbildet, welche an dem Stützelement (20) anliegt.Stiffening structure ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the stringer ( 3 ), which face the side edges, a support contact surface ( 25 ) formed on the support element ( 20 ) is present. Versteifungsstruktur (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stringer (3) über die Stütz-Kontaktfläche (25) an das Stützelement (20) angebunden ist. Stiffening structure ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the stringer ( 3 ) via the support contact surface ( 25 ) to the support element ( 20 ) is attached. Versteifungsstruktur (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stringer (3) einen asymmetrischen Omega-förmigen Querschnitt aufweist, welcher zwei äußere Fußabschnitte (5, 6) aufweist, an welche sich nach innen zwei konvergierende, von einander beabstandete Schenkelabschnitte (7, 8) anschließen, welche durch einen gemeinsamen Kopfabschnitt (9) miteinander verbunden sind, wobei einer der Fußabschnitte (5) senkrecht zu dem sich anschließenden Schenkelabschnitt (7) angeordnet ist, dessen Außenseite die Stütz-Kontaktfläche (25) ausbildet.Stiffening structure ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the stringer ( 3 ) has an asymmetrical omega-shaped cross-section, which has two outer foot sections ( 5 . 6 ), to which inwardly two converging, spaced-apart leg sections ( 7 . 8th ), which by a common header ( 9 ), one of the foot sections ( 5 ) perpendicular to the adjoining leg section ( 7 ) is arranged, the outside of the support contact surface ( 25 ) trains. Versteifungsstruktur (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das jeweilige Stützelement (16) mit Abstand zu den Seitenrändern des Clips (4), welche den Stringern (3) zugewandt sind, zwischen den einander zugewandten Innenseiten der Schenkel (13, 14) erstrecken.Stiffening structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective support element ( 16 ) at a distance from the side edges of the clip ( 4 ), which the stringers ( 3 ), between the mutually facing inner sides of the legs ( 13 . 14 ). Versteifungsstruktur (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die winkelförmigen Clips (4) jeweils zwei Stützelemente (17, 18) aufweisen, welche an den Schenkeln (13, 14) des Winkels angebunden sind und an einem benachbarten Stringer (3) anliegen.Stiffening structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the angular clips ( 4 ) two support elements ( 17 . 18 ), which on the legs ( 13 . 14 ) of the angle are connected and on an adjacent stringer ( 3 ) issue. Versteifungsstruktur (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die winkelförmigen Clips (4) jeweils zwei Stützelemente (17, 18) aufweisen und dass mehrere Clips (4) einteilig miteinander durch ein Verbindungsstück verbunden sind, wobei das Verbindungsstück zweier benachbarter Clips entlang eines zwischen den Clips befindlichen Stringers (3) verläuft und wobei die Stützelemente (17, 18) eines Clips (4) an den Schenkeln des Clips (4) angebunden sind sowie an dem Verbindungsstück oberhalb eines benachbarten Stringers (3) anliegen.Stiffening structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the angular clips ( 4 ) two support elements ( 17 . 18 ) and that several clips ( 4 ) are integrally connected to each other by a connecting piece, wherein the connecting piece of two adjacent clips along a stringer located between the clip ( 3 ) and wherein the support elements ( 17 . 18 ) of a clip ( 4 ) on the legs of the clip ( 4 ) and at the connecting piece above an adjacent stringer ( 3 ) issue. Versteifungsstruktur (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Hautfeld-Kontaktflächen (24) eines jeweiligen Clips (4) zwei zu den Hautfeld-Kontaktflächen (24) abgesetzte Stringer-Kontaktflächen (22, 23) des Clips (4) zur Anbindung an den Stringer (3) anschließen.Stiffening structure ( 1 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the skin-field contact surfaces ( 24 ) of a respective clip ( 4 ) two to the skin-field contact surfaces ( 24 ) stepped stringer contact surfaces ( 22 . 23 ) of the clip ( 4 ) for connection to the stringer ( 3 ) connect. Verfahren zum Versteifen des Hautfelds (2) eines Flugzeugrumpfs mit einer Versteifungsstruktur (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend die Verfahrensschritte: (100) Bereitstellen einer Werkzeugform zur Aufnahme und Aushärtung der Versteifungsstruktur (1) sowie des Hautfelds (2), (200) Einlegen der Clips (4) in die Werkzeugform, (300) Auflegen der Stringer (3) auf die Clips (4), (400) Auflegen des Hautfelds (4) auf die Stringer (3) und (500) gemeinsames Aushärten der Clips (4), der Stringer und des Hautfelds (2).Method for stiffening the skin area ( 2 ) of an aircraft fuselage with a stiffening structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, comprising the method steps: ( 100 ) Providing a mold for receiving and curing the stiffening structure ( 1 ) as well as the skin area ( 2 ) 200 ) Insert the clips ( 4 ) into the mold, ( 300 ) Placing the stringers ( 3 ) on the clips ( 4 ) 400 ) Placing the skin panel ( 4 ) on the stringer ( 3 ) and ( 500 ) co-curing the clips ( 4 ), the stringer and the skin panel ( 2 ). Verfahren zum Versteifen des Hautfelds (2) eines Flugzeugrumpfs mit einer Versteifungsstruktur (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend die Verfahrensschritte: (101) Bereitstellen einer Werkzeugform zur Aufnahme und Aushärtung der Versteifungsstruktur sowie des Hautfelds, (201) Einlegen des Hautfelds in die Werkzeugform, (301) Auflegen der Stringer auf das Hautfeld, (401) Auflegen der Clips auf die Stringer, (501) gemeinsames Aushärten der Clips, der Stringer und des Hautfelds.Method for stiffening the skin area ( 2 ) of an aircraft fuselage with a stiffening structure ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, comprising the method steps: ( 101 ) Providing a tool mold for receiving and curing the stiffening structure and the skin field, ( 201 ) Inserting the skin field into the mold, ( 301 ) Placing the stringer on the skin field, ( 401 ) Placing the clips on the stringer, ( 501 ) co-curing of the clips, stringer and skin panel.
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