DE2032283A1 - Groß Tragwerk, insbesondere Haupt bauteil eines Flugzeugs - Google Patents
Groß Tragwerk, insbesondere Haupt bauteil eines FlugzeugsInfo
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Description
PATEiNTAiNWALT
3 Ht-AWNOVEm - KKHAC K VT* AS SZ- 1 · TELEFOJN ;(Ό3Ί1) 81 40 BS · ,KAJJ1EL UWiT J=MT J OM iHA!NM©'»iE!H
Hawker Siddeley Aviation LM. 240/471
Groß-i'ragwerk, insbesondere
Hauptbauteil eines Plugzeugs
Die Erfindung betrifft die Herstellung von üroß-Tragwerken,
insbesondere den Hauptbauteilen (wie z.B. dan
Tragflächen) eines Flugzeuges.
In neuerer Zeit Bind hochfeste Materialen, wie
Carbonfaser-verstärkte Laminate, bekanntgeworden» dio
Bioh ausgezeichnet zur Herstellung von Uroß-Tragwerken wie
z,B, Plugzeug-Tragfläohen eignen« Bislang bostehen jodooh
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keine kommerziell brauchbaren Methoden zur Herstellung von G-roß-i'ragwerken aus solchen Materialen· Mit der
Erfindung soll diese Schwierigkeit überwunden werden, d.h. es soll ein Aufbau von Flugzeug-Tragflächen oder
entsprechenden Groß-Tragwerken angegeben werden, der
sich gut mit einer einfachen Herstellungstechnik herstellen
läßt.
Das Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, daß das Groß-i'ragwerk erf indungsgemäß eine Anzahl zu
einer Baueinheit zusammengesetzte, vorgefertigte, rohrförmige
Elemente enthält, die ihrerseits aus faserverstärktem Kunststoff bestehen. Vorzugsweise wird dabei
ein durch Carbonfasern verstärkter Kunststoff verwendet, und vorzugsweise wird in die Baueinheit zusätzlich eine
Einlage mit hohem Pestigkeit/ffewicht-Verhältnis, wie
z. JB. ein Waben schicht-Material eingearbeitet. Die Baueinheit
kann außerdem vollständig von einer Außenhaut umgeben sein, die ihrerseits wiederum aus faserverstärktem
Kunststoff bestehen kann.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung m hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei stellen dar: '
Pig. 1 den Querschnitt einer Flugzeug-Tragfläche, die erfindungsgemäß
aufgebaut ist.
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Pig. 2-5 schematisch einzelne Stufen
in der Herstellung der '.tragfläche gemäß I1Lg. 1*
Pig. 6 im Querschnitt einen Ausschnitt aus einem Tragwerk von generell
rechteckigem Querschnitt.
Die in Pig. 1 dargstellte Flugzeug-Tragfläche enthält eine Anzahl von rohrförmigen Elementen 11 aus
Carbonfaser-verstärktem Kunststoff, die sich in der Spannrichtung der Tragfläche erstrecken. Diese Elemente
11 sind in Längsrichtung des Flugseugs.hintereinander
angeordnet, und zwar jeweils mit einem geringen Abstand voneinander. Ihre Querschnittsformen sind individuell
so gewählt, daß sie der Gesamt-Stromlinienform der
Tragfläche entsprechen. Die Zwischenräume zwischen den
in !Flugzeug-Längsrichtung hintereinanderliegenden Elementen 11 sind mit einer Einlage 12 ausgefüllt, die aus einem
Wabenschicht-Material mit hohem Festigkeit/Gewicht-Verhältnis besteht. Jede Einlage 12 zwischen den aufeinanderfolgenden
Elementen 12 ist dabei am oberen und am unteren
Ende des Zwischenraumes zwischen den Elementen 11 mit Verstärkungsäbreifen 13 überbrückt, die ebenfalls aus
Carbonfa'ser-verstärktem Kunststoff bestehen können. Die
so gebildete Einheit ist von einer Hüllschicht 14 aus
Wabenschicht-Material umgeben, die ihrerseits von der
ORiGIWAL
. earsrfce Selteitt.Ini «Hear
!LTagfläche gemäß 11g. 1 besteht Ia der Herstellung
der rohrförmigen Elemente' 11 -aus fasexveijst^^sea
Euaststoff. Biese Elemente 11 Msaißea ätareh ei'Ete -' - WtckeimetkocLfe
s&ex Ämrck Aufeioauderlegen ?oa vorimprägnierten
laminateE oder aiirch andere geeignete
Methoden hergestellt sein, und zviar in der jeweils
benötigten Qttersehnittsform. lind länge. Fig. 2 laßt;
die vorgefer/feigten rohrförmigeo Elemente 11 als salel
erkennen. Zum Zusammenbau der '.tragfläche werden die;
rohrförmigeiM Elemente 11 isuiEaehst dadurch
daß in die? Zwischenräume zwischen ihnen die
12 aus eimem. Wabenschicht-EIäterial eingefügt wirJL» vrie
dies Pig* 3 zeigt, und daaiÄ die Verstärkung;s-srfer-eifen
13 an de.Et oberen und unteren Enden der
angebracht werden, wie dli&s Pig. 4 darstellt.
wird dann die Hüllsehicht 14 aus· MaüJBnisehiöM
um die so erzeugte .Baueinheit herumgelegt» und schließlich
wird die Außenhaut 15 aufgebracht.
Die Außenhaut 15 besteht zweckmäßig ebenso wie
alle anderen Bauteile aus Carbonfaser-veratärktem Kunststoff-Laminat
und wird mittels Formwerkzeugen 16, die aus Fig. 5 ersichtlich sind, in die endgültige Form ge-
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bracht. Dabei ist es günstig, während der Formung
der Außenhaut 15 Druckauf nahme-iCör per 17 in die
Hohlräume der rohrförmigen Elemente 11 einzusetzen, um den Preßdruck heim Formen der Außenhaut abzufangen.
An dem vorangehend beschriebenen Aufbau des
lüragwerkes sind im .Rahmen der Erfindung Variationen
möglich. So braucht beispielsweise die Einlage 12 nicht notwendigerweise ein Wabenschicht-Material zu
sein, und außerdem brauchen die Verstärkungsstreifen 13 keine Carbonfaser-verstärkten Streifen zu sein.
Vielmehr können auch bahnförmige Versteifungselemente,
gegebenenfalls verrippte Elemente innerhalb bzw. an den
Enden der Zwischenräume zwischen den rohrförmigen Elementen 11 verwendet werden, und zwar entweder in Kombination mit
oder anstelle der Wabenschicht-Einlagen. In analoger Weise
läßt sich die Hüllschicht 14 aus Wabenschicht-Material"
zwischen den miteinander verbundenen rohrförmigen Elementen 11 und der Außenhaut 15 durch ein ggf. verripptes .Bahnmaterial
oder durch individuelle Abstandselementeersetzen.
Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt aus einem Tragwerk,
das in analoger Weise wie die Tragfläche gemäß Pig. I
aus rohrförmigen Elementen aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt ist, wobei die rohrförmigen Elemente
im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und wobei
zwischen den Elementen eine Einliage aus einem Material
von hohem Feetigkeit/ttewioht-Verhältnis eingelegt und
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BAD ORIGINAL
um die gesamte Einheit herum eine Außenschieht angebracht
ist. In diesem Fall hat jedes der rohrförmigen
Elemente 18 im wesentlichen einen rechteclcförmigen Querschnitt und ist seinerseits aus zwei gleichen
Rohrteilen 19 zusammengefügt, von denen jedes im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt besitzt.
Dadurch entsteht im Inneren der rohrförmigen Elemente 18 ein sohrägverlaufender Steg.
-Ansprüche-
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Claims (9)
- 20322F3Ansprüche tGroß-Tragwerk, insbesondere Eauptbauteil, wie z.B. Tragfläche, eines Plugzeuges dadurch gekennzeichnet, daß es eine Anzahl vorgefertigte, zu. einer baueinheit zusammengesetzte, rohrförmige Elemente enthält, die ihrerseits aus faserverstärktem Kunststoff bestehen.
- 2. Groß-i'ragwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff ein Carbonfaser-verstärkter Kunststoff ist. .
- 3. Groß-i'ragwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Baueinheit aus rohrförmigen Elementen eine Einlage aus einem Material mit hohem 3?estigkeit/Gewicht-Verhältnis eingearbeitet ist, und die Baueinheit insgesamt von einer Außenhaut umgeben ist.
- 4. Groß-Tragwerk nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet; daß die EinTa ge aus einem Material mit hohem Pestigkeit/Gewicht-Verhältnis ein ¥abenschicht-Materlal ist·
- 5. Crroß-i'ragwerk nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhaut aus faserverstärktem Kunststoff besteht.■1.098137 007 5 bad original
- 6. ü-roß-Tragwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet» daß die rohrförmigen Elementeim wesentlichen*· parallel zueinander verlaufen und nebeneinanderliegend mit sohmalen Zwischenräumen zwischen
ihnen angeordnet sind. - 7. Groß-Tragwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume zwischen den nebeneinanderliegenden rohrförmigen Elementen mit der Einlage aus dem Material
mit hohem Festigkeit/üewicht-yerhältni.s ausgefüllt sind. - 8. Groß-Tragwerk nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet« daß die oberen und unteren Enden der Zwischenräume zwischen den nebeneinanderliegenden rohrförmigen
Elementen durch Verstärkungsstreifen aus faserverstärkten Kunststoff überbrückt sind. - 9. ü-roß-Tragwerk nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet« daß mindestens eines der rohrförmigen Elemente aus zwei vorzugsweise querschnittsgleicüen
-Teilelementen zusammengefügt ist.KRE/bö109813/0075
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Country Status (2)
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-
1970
- 1970-06-23 DE DE19702032283 patent/DE2032283A1/de active Pending
- 1970-06-30 FR FR7024144A patent/FR2050498A7/fr not_active Expired
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