DE1756444A1

DE1756444A1 - Hollow body, in particular an aircraft fuselage with frames distributed along its length and a shell made in a sandwich construction

Info

Publication number: DE1756444A1
Application number: DE19681756444
Authority: DE
Inventors: Enno Springmann
Original assignee: Vereinigte Flugtechnische Werke Fokker GmbH
Current assignee: Vereinigte Flugtechnische Werke Fokker GmbH
Priority date: 1968-05-22
Filing date: 1968-05-22
Publication date: 1970-04-02

Description

Hohlkörper, insbesondere Flugzeugrumpf, mit auf seiner Länge verteilten Spanten und einer in Sandwichkonstruktion ausgeführten Hülle Die Erfindung bezieht sich auf Hohlkörper, insbesondere einen Flugzeugrumpf, mit auf seiner Länge verteilten Spanten und einer in Sandwichkonstruktion ausgeführten Hülle.Hollow body, in particular an aircraft fuselage, with distributed along its length Frames and a shell executed in a sandwich construction. The invention relates on hollow bodies, in particular an aircraft fuselage, distributed along its length Frames and a shell made in a sandwich construction.

Bei einer solchen bekannten Ausführungsform sind die Spanten mit ihren äußeren Gurtprofilen am Innenumfang der Hülle angeordnet und mit dieser durch Befestigungsmittel verbunden. Hierdurch ergibt sich ein verhältnismäßig großer Durchmesser des Hohlkörpers.In such a known embodiment, the frames are with their outer belt profiles arranged on the inner circumference of the shell and with this by fastening means tied together. This results in a relatively large diameter of the hollow body.

Der Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, beim Bau von Hohlkörpern die Tragkonstruktion zu vereinfachen und dabei gegebenenfalls ihre Festigkeit zu erhöhen.The inventor set himself the task of building hollow bodies to simplify the supporting structure and, if necessary, to increase its strength raise.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spanten in an sich bekannter Weise an ihrem äußeren Umfang ein einen oberen Gurt bildendes Profil aufweisen und daß dieses Profil, das einen tragenden Teil der Spantenkonstruktion bildet, vollständig in, die Hülle eingelassen ist.According to the invention, this object is achieved in that the ribs in a manner known per se, an upper belt forming an upper belt on its outer circumference Have profile and that this profile, which is a load-bearing part of the Frame construction forms, completely in, the shell is embedded.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist jedes Profil zur Befestigung des Spantensteges einen in den Hohlraum ragenden Ansatz auf.In a further embodiment of the invention, each profile has for attachment of the rib web on a protruding into the cavity approach.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Spantensteg am oberen Ende abgewinkelt und der abgewinkelte Teil an dem Profil durch Nietverbindung befestigt.In a further advantageous embodiment of the invention, the rib web is angled at the upper end and the angled part is attached to the profile by riveting.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß der Spantensteg an seinem inneren Umfang mit einem inneren Gurt verbunden ist.There is also the possibility that the rib web on its inner Perimeter is connected to an inner belt.

Durch die Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß, bei gleicher Abmessung des Hohlkörpers, der Durchmesser der Spantenkonstruktion gegenüber einer solchen mit an der Innenwand des Hohlkörpers anliegendem Gurt vergrößert und damit das 'lliderstandsmoment erhöht wird. Daher ist die Möglichkeit gegeben, bei. gleicher Festigkeit der Tragkonstruktion, entweder den Außendurchmesser des Hohlkörpers um zweimal die Wandstärke der Hülle zu verringern oder bei Beibehaltung des gleichen Hüllendurchmessers die Tragkonstruktion leichter auszubilden und damit an Gewicht zu sparen, was insbesondere bei einem Flugzeugrumpf von großer Bedeutung ist.The invention has the advantage that, with the same dimensions of the hollow body, the diameter of the frame structure compared to such enlarged with the belt resting against the inner wall of the hollow body and thus the moment of resistance is increased. Therefore there is the possibility of. equal strength of the supporting structure, either the outer diameter of the hollow body by twice the wall thickness of the shell to reduce or the supporting structure while maintaining the same envelope diameter easier to train and thus to save weight, which is especially true for a Aircraft fuselage is of great importance.

Die Einbettung von Profilen in eine als Sandwichkonstnzktion ausgeführte Platte ist Stand der Technik. Dabei ist das Profil jedoch tragender Bestandteil der Sandwichkonstruktion und dient zur Befestigung der verschiednen Verbindungselemente, bzw. als Abschluß- oder Verbindungsstück von Sandwichkonstruktionen. Im Gegensatz dazu ist das in die Sandwichkonstruktion eingebettete Profil erfindungsgemäß Bestandteil der Tragkonstruktion und dient als oberer Gurt.The embedding of profiles in a sandwich construction panel is state of the art. Here, however, the profile is a supporting component of the sandwich construction and is used to attach the various connecting elements or as a terminating or connecting piece of sandwich constructions. In contrast to this, the profile embedded in the sandwich structure is, according to the invention, part of the supporting structure and serves as an upper belt.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine bekannte Ausführungsform einer Verbindung der Tragkonstruktion mit einer in Sandwichkonstruktion ausgeführten Hülle ; Fig. 2 die erfindungsgemäße Ausgestaltung, wobei der obere Gurt in die Hülle eingelassen ist und zur Verbindung mit dem Spantensteg ein in den Hohlraum hineinragender Ansatz dient ; Fig. 3 die erfindungsgemäße Ausgestaltung in abgeänderter Form.The invention is shown in the drawing, for example. 1 shows a known embodiment of a connection between the supporting structure and a shell made in a sandwich structure; 2 shows the embodiment according to the invention, the upper strap being let into the shell and a shoulder protruding into the cavity serving for connection to the rib web; 3 shows the embodiment according to the invention in a modified form.

Bei der bekannten Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind in die Hülle 1, welche als Sandwichkonstruktion ausgeführt ist, Befestigungsprofile 2 eingelassen, welche zur Aufnahme der Verbindungselemente, beispielsweise Niete 3, dienen, mit denen der obere Gurt 4 an dem Innenumfang der Hülle befestigt wird. Der obere Gurt 4 ist durch den Spantensteg 5 mit den inneren Gurt 6 verbunden. Diese bekannte Ausführungsform ist insofern nachteilig, als sie einen verhältnismäßig großen Durchmesser des Hohlkörpers ergibt und ein hohes Gewicht der Tragkonstruktion bedingt.In the known embodiment according to FIG. 1 , fastening profiles 2 are let into the shell 1, which is designed as a sandwich construction, which serve to accommodate the connecting elements, for example rivets 3, with which the upper strap 4 is attached to the inner circumference of the shell . The upper belt 4 is connected to the inner belt 6 by the rib 5. This known embodiment is disadvantageous in that it results in a relatively large diameter of the hollow body and causes a high weight of the supporting structure.

Bei der erfindungsgemäßen in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform sind diese Nachteile behoben. In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform liegt der obere Gurt 7, welcher beispielsweise als Doppel T-Profil ausgeführt ist, innerhalb der Hülle 1. Der in den Hohlraum hineinragende Ansatz 7' dient zur Befestigung des Spantensteges 9, welcher am inneren Umfang mit einem inneren Gurt 8 verbunden ist.In the embodiment according to the invention shown in FIGS these disadvantages are eliminated. In the embodiment shown in FIG is the upper belt 7, which is designed, for example, as a double T-profile, inside the shell 1. The projection 7 'protruding into the cavity is used for fastening of the rib web 9, which is connected to an inner belt 8 on the inner circumference is.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist der Spantensteg 12 U-förikig abgewinkelt und am äußeren Umfang mit dem abgewinkelten Teil 12' an dem in die Hülle 1 eingelassenen oberen Gurt 10 und am inneren Umfang mit dem abgewinkelten Teil 12" am inneren Gurt 11 mit Verbindungselementen 14 befestigt. Die obere Abwinkelung 12' ist mit der Hülle 1 mittels durch das Profil greifende Niete 13 verbunden.In the embodiment shown in FIG. 3, the rib web is 12 U-shaped angled and on the outer circumference with the angled part 12 ' the upper belt 10 embedded in the sheath 1 and on the inner circumference with the angled one Part 12 ″ attached to the inner belt 11 with connecting elements 14. The upper bend 12 'is connected to the casing 1 by means of rivets 13 which reach through the profile.

Claims

P a t e n t ans p r ü c h e 1. Hollow bodies, especially aircraft fuselage, with ribs distributed along its length and a sandwich construction Envelope, d a d u r c h; e k e n n n z e i c h -n e t that the frames are known per se Way on its outer circumference a profile forming an upper belt (7 or 10) have and that this profile (7 or 10), which is a load-bearing part of the 5-frame construction forms, is completely embedded in the shell (1).

2. Hollow body according to claim 1, d u r c h ge k e n n -z e i c h n e t that each profile (7) for fastening of the rib web (9) has a projection (7 ') protruding into the cavity.

3. Hollow body according to claim 1, since d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the rib web (12) angled at the upper end and the angled part (12 ') on the profile (10) is optionally attached by rivet connection (13).

4. Hollow body according to claim 2 or 3, characterized in that the rib web (i or 12) is connected on its inner circumference with an inner belt (8 or 11).