異なる例示目的の実施形態は、1つまたは複数の異なる考慮事項を認識および考慮する。例えば、例示目的の実施形態は、個別の燃料ベント導管が航空機の重量を増加させ得るということを認識および考慮する。したがって、例示目的の実施形態は、帽子の形状をしたストリンガー、燃料ベントなどのような構造的なコンポーネントを使用することによって、重量の節約を結果として生じ得るということを認識および考慮する。
例示目的の実施形態は、そのような2つの構造的なコンポーネントの間のフローは、ジョイント部の一方の側部から別の側部への所望の量のフローを可能にするように構成されていなければならないということを認識および考慮する。例示目的の実施形態は、ジョイント部を通る水力直径が、ジョイント部を通るフローの量に影響を与えるということを認識および考慮する。水力直径は、非円形の断面のフローのために使用される計算である。水力直径は、断面積の4倍を断面の浸辺長で割ることによって計算することが可能である。
また、例示目的の実施形態は、複合材料が、金属製材料とは異なるように荷重を伝達させることが可能であるということも認識および考慮する。具体的には、例示目的の実施形態は、複合材料が複合材の厚さ方向により弱くなり得るということを認識および考慮する。したがって、例示目的の実施形態は、複合材料の中の面外荷重が望ましくない可能性があるということを認識および考慮する。
また、例示目的の実施形態は、ジョイント部の設計によってジョイント部の組み立て時間を減少させることが可能であるということも認識および考慮する。例えば、締結具へのアクセスのしやすさは、締結具を据え付けるのに必要な時間を減少させることが可能である。また、例示目的の実施形態は、ジョイント部の設計が、パーツへの視覚的なアクセスを可能にし、組み立て中の検査を可能にし得るということも認識および考慮する。
したがって、異なる例示目的の実施形態は、複合部材同士の間に構造的ジョイント部を形成し、密封されたフロー導管を形成するための装置および方法を提供する。とりわけ、異なる例示目的の実施形態は、重量、コスト、および、プラットフォームの複雑性のうちの少なくとも1つを所望のものよりも増加させることなく、密封されたフロー導管を形成するための装置を提供する。
ここで図を参照すると、とりわけ、図1を参照すると、航空機の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。この例示目的の例では、航空機100は、本体部106に取り付けられた翼102および翼104を有している。航空機100は、翼102に取り付けられたエンジン108と、翼104に取り付けられたエンジン110とを含む。
本体部106は、テールセクション112を有している。水平尾翼114、水平尾翼116、および垂直尾翼118が、本体部106のテールセクション112に取り付けられている。
航空機100は、例示目的の実施形態にしたがってジョイントアッセンブリが実装され得る航空機の例である。例えば、ジョイントアッセンブリ122は、センターウィングボックス120の中で使用することが可能である。センターウィングボックス120の一方の側部は、翼104および本体部106に接続されている。センターウィングボックス120のもう一方の側部は、翼102および本体部106に接続されている。また、ジョイントアッセンブリ122は、センターウィングボックス120の両側で使用することが可能である。さらに、ジョイントアッセンブリ122は、航空機100の中の他の場所で使用され、密封されたフロー導管を形成する複合部材同士の間に、構造的ジョイント部を提供することが可能である。
ここで図2を参照すると、プラットフォームの中のジョイントアッセンブリのブロック図の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。図1の航空機100は、図2のプラットフォーム200の1つの物理的な実装形態の例である。例示目的の実施形態に関する例示目的の例が、航空機に関して説明されているが、例示目的の実施形態は、他のタイプのプラットフォームに適用することが可能である。プラットフォーム200は、例えば、可動式のプラットフォーム、定置式のプラットフォーム、陸上構造体、水中構造体、および宇宙構造体であることが可能であるが、これに限定されない。より具体的には、プラットフォーム200は、水上艦、戦車、人員運搬車、列車、宇宙船、潜水艦、自動車、発電プラント、橋梁、ダム、家屋、製造設備、建物、および、他の適切なプラットフォームであることが可能である。
示されているように、プラットフォーム200は、ジョイントアッセンブリ202を有している。ジョイントアッセンブリ202は、第1の細長構造体204および第1の主要構造体206を、第2の細長構造体208および第2の主要構造体210に接続する。
本明細書で使用されているように、第1のコンポーネントが第2のコンポーネントに「接続されている」ということは、第1のコンポーネントが、直接的に、または、間接的に、第2のコンポーネントに接続され得るということを意味している。換言すれば、追加的なコンポーネントが、第1のコンポーネントと第2のコンポーネントとの間に存在することが可能である。1つまたは複数の追加的なコンポーネントが2つのコンポーネントの間に存在するときに、第1のコンポーネントは、第2のコンポーネントに間接的に接続されていると考えられる。第1のコンポーネントが第2のコンポーネントに直接的に接続されているときには、追加的なコンポーネントは、2つのコンポーネントの間に存在しない。
示されているように、第1の細長構造体204は、第1の主要構造体206に関連付けされている。第2の細長構造体208は、第2の主要構造体210に関連付けされている。
あるコンポーネントが、別のコンポーネントに「関連付けされている」ときに、関連付けは、示されている例では、物理的な関連付けである。例えば、第1のコンポーネント(第1の細長構造体204)は、いくつかの他の適切な様式で、第2のコンポーネントに固定されることによって、第2のコンポーネントに結合されることによって、第2のコンポーネントに装着されることによって、第2のコンポーネントに溶接されることによって、第2のコンポーネントに締め付けられることによって、および/または、第2のコンポーネントに接続されることによって、第2のコンポーネント(第1の主要構造体206)に関連付けされていると考えることが可能である。また、第1のコンポーネントは、第3のコンポーネントを使用して、第2のコンポーネントに接続することも可能である。また、第1のコンポーネントは、第2のコンポーネントの一部として、および/または、第2のコンポーネントの拡張部として形成されることによって、第2のコンポーネントに関連付けされていると考えることも可能である。
第1の細長構造体204は、チャネル212を有している。第1の細長構造体204および第1の主要構造体206が関連付けされており、チャネル212が、第1の主要構造体206によってカバーされ、導管を形成するようになっている。第2の細長構造体208は、チャネル214を有している。第2の細長構造体208および第2の主要構造体210が関連付けされており、チャネル214が、第2の主要構造体210によってカバーされ、導管を形成するようになっている。
1つの例示目的の例では、第1の主要構造体206は、翼スキンであり、第1の細長構造体204は、ストリンガーである。この例示目的の例では、第1の細長構造体204は、様々なストリンガー形状から選択することが可能である。例えば、第1の細長構造体204は、正方形形状、帽子の形状、丸い帽子の形状、オメガ形状、または、適切な他の形状を有することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第1の主要構造体206、第2の主要構造体210、第1の細長構造体204、および、第2の細長構造体208は、アルミニウム、チタン、アルミニウム合金、チタン合金、または、他の適切な金属などのような、金属から形成することが可能である。いくつかの例示目的の例では、第1の主要構造体206、第2の主要構造体210、第1の細長構造体204、および、第2の細長構造体208は、複合材料を含むことが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第1の主要構造体206、第2の主要構造体210、第1の細長構造体204、および、第2の細長構造体208は、同じ材料から形成することが可能である。いくつかの例示目的の例では、第1の主要構造体206、第2の主要構造体210、第1の細長構造体204、および、第2の細長構造体208は、異種の材料から形成することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204は、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)から作製された複合材料であることが可能である。1つの例示目的の例では、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204は、熱硬化性複合材料から形成することが可能である。この例示目的の例では、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204が互いに対して位置付けされている間に、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204のうちの少なくとも1つを硬化させることによって、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204を関連付けさせることが可能である。第1の主要構造体206および第1の細長構造体204のうちの少なくとも1つを硬化させることによって、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204は、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204のうちの少なくとも1つからの樹脂によって結合され得る。
本明細書で使用されているように、「少なくとも1つの」の語句は、項目のリストとともに使用されるときには、リストアップされている項目のうちの1つまたは複数の異なる組み合わせを使用することが可能であるということ、および、リストの中のそれぞれの項目のうちの1つだけを必要とすることが可能であるということを意味している。例えば、「項目A、項目B、および項目Cのうちの少なくとも1つ」は、項目A、または、項目Aおよび項目Bを含むことが可能であるが、これに限定されない。また、この例は、項目A、項目B、および項目C、または、項目Bおよび項目Cを含むことも可能である。項目は、特定の対象、もの、またはカテゴリーであることが可能である。換言すれば、少なくとも1つの語句は、項目の任意の組み合わせを意味しており、リストからいくつかの項目を使用することが可能であるが、リストの中のすべての項目が必要とされるわけではない。
別の例示目的の例では、第1の主要構造体206および第1の細長構造体204は、接着剤を使用して関連付けすることが可能である。これらの例示目的の例では、第1の主要構造体206と第1の細長構造体204との間の関連付けが、流体密封のシール部を作り出すことが可能である。結果として、第1の細長構造体204のチャネル212は、流体導管として使用することが可能である。
1つの例示目的の例では、プラットフォーム200は、図1の航空機100などのような、航空機であることが可能である。この例示目的の例では、第1の細長構造体204および第1の主要構造体206は、図1の翼104などのような、航空機翼の一部であることが可能である。この例示目的の例では、第2の細長構造体208および第2の主要構造体210は、航空機100の本体部106などのような、プラットフォーム200の胴体に接続することが可能である。
ジョイントアッセンブリ202は、第1の細長構造体204、第1の主要構造体206、第2の細長構造体208、および、第2の主要構造体210の間の構造的な接続を提供する。具体的には、ジョイントアッセンブリ202は、第1の細長構造体204および第1の主要構造体206と、第2の細長構造体208および第2の主要構造体210との間のジョイント部を作り出す。また、ジョイントアッセンブリ202は、第1の細長構造体204、第1の主要構造体206、第2の細長構造体208、第2の主要構造体210、カバーアッセンブリ244、および、カバーアッセンブリ262を使用して、密封されたフロー導管も形成する。いくつかの例示目的の例では、この密封されたフロー導管は、燃料ベントを含む。
ジョイントアッセンブリ202のコンポーネントは、任意の適当な材料から作製することが可能である。材料は、金属、複合材、プラスチック、セラミック、または、任意の他の適切な材料のうちの少なくとも1つから選択することが可能である。ジョイントアッセンブリ202のコンポーネントは、異なる材料から作製することが可能である。
ジョイントアッセンブリ202は、第1のプレート216と、第2のプレート218と、第3のプレート220とを有している。いくつかの例示目的の例では、第1のプレート216、第2のプレート218、および第3のプレート220は、高荷重の下での変形に抵抗するように、および、高荷重を伝達させるように構成されている。1つの例示目的の例では、第1のプレート216、第2のプレート218、および第3のプレート220は、金属から作製される。別の例示目的の例では、第1のプレート216、第2のプレート218、および第3のプレート220のうちの少なくとも1つは、チタンから作製される。第1のプレート216、第2のプレート218、および第3のプレート220は、ジョイント部のために所望の荷重を担持するように構成することが可能である。
第1のプレート216は、第1の細長構造体204および第1の主要構造体206から、ジョイントアッセンブリ202の中へ、荷重を伝達させるように構成されている。第1のプレート216は、第1の細長構造体204、第1の主要構造体206、および第2のプレート218に接続されている。第1のプレート216は、複数の締結具222からの締結具を使用して、第1の細長構造体204、第1の主要構造体206、および第2のプレート218に接続することが可能である。複数の締結具222は、異なる形状、材料、サイズ、または、他の適切な特性を有する締結具を含むことが可能である。1つの例示目的の例では、第1のプレート216に接続するための締結具は、第1の細長構造体204および第1の主要構造体206と第1のプレート216との間で伝達される荷重に基づいて、複数の締結具222から選ばれる。
1つの例示目的の例では、複数の締結具222から2つ以上のサイズの締結具を使用して、第1のプレート216を第1の細長構造体204に接続することが可能である。1つの例示目的の例では、使用される締結具のサイズは、第1の細長構造体204の長さに沿って変化することが可能である。この例示目的の例では、第2の細長構造体208の近くにある第1の細長構造体204に第1のプレート216を接続するために使用される締結具は、第2の細長構造体208から遠くにある第1の細長構造体204に第1のプレート216を接続するために使用される締結具よりも大きくなっていることが可能である。この例示目的の例では、予期される荷重、締結具材料のタイプ、締結具形状、加えられる荷重のタイプを含む少なくとも1つの適切な基準に基づいて、および、他の適切な基準に基づいて、締結具のサイズを選択することが可能である。
1つの例示目的の例では、荷重のタイプに基づいて、締結具のサイズを選択することが可能である。この例示目的の例では、二面せん断荷重を受ける締結具のために、より大きい締結具を使用することが可能である。二面せん断状態にある締結具は、荷重が2つの平面で加えられている。この例示目的の例では、一面せん断荷重を受ける締結具のために、より小さい締結具を使用することが可能である。一面せん断状態にある締結具は、荷重が1つの平面で加えられている。
また、第1のプレート216は、第1の構造部材224にも接続されている。第1のプレート216は、第1の細長構造体204から第1の構造部材224へ荷重を伝達させることが可能である。
第1のプレート216は、形状226、厚さ240、および高さ242を有している。第1のプレート216の形状226は、第1の細長構造体204の一部分をカバーするように構成されている。また、第1のプレート216の形状は、所望の剛性を実現するように構成されている。1つの例示目的の例では、第1のプレート216の形状226は、ジョイントアッセンブリ202の上の予期される荷重に耐えるように、および、第1の細長構造体204の構造的な一体性を維持するように構成されている。
以下にさらに述べられるように、複数のシール部232からのシーラントが、第1の細長構造体204と第1のプレート216との間に適用され、複数のシール部232のうちの少なくとも1つのシール部を作り出すことが可能である。これらのシール部のうちの1つは、フィレットシール部(fillet seals)234からのフィレットシールであることが可能である。フィレットシール部234は、組み立て後に、2つの隣接部品の接合部において、または、合わせ面の縁部に沿って適用されるシール部である。フィレットシール部234は、シーラントのビード部、シーラントストリップ、弾性材料、または、他の適切な材料から形成することが可能である。フェイシール部(fay seals)236は、組み立て中に2つの合わせ面の間に設置されるシール部である。2つの合わせ面の間にシーラントの層を設置することによって、フェイシール部236を形成することが可能である。ローリング(rolling)、吹き付け、スクレーピング(scraping)、または、他の適切な方法を使用して、フェイシール部236を設置することが可能である。
形状226は、第1の細長構造体204と第1のプレート216との間に、フィレットシール部234からのフィレットシールの据え付けを可能にするように構成することが可能である。また、形状226は、第1の細長構造体204と第1のプレート216との間に、フィレットシール部234からのフィレットシールの目視検査を可能にするように構成することが可能である。
また、形状226は、ジョイントアッセンブリ202の中に所望の水力直径を提供するように構成することが可能である。1つの例示目的の例では、形状226は、第1の細長構造体204の長さに沿ってジョイントアッセンブリ202の中に所望の水力直径を提供するように構成される。いくつかの例示目的の例では、形状226は、第1の細長構造体204の長さに沿って変化し、第1の細長構造体204の長さに沿った様々な位置について、所望の水力直径を提供することが可能である。
形状226は、開口部238を有している。開口部238は、第2の細長構造体208の中へ、または、第2の細長構造体から、第1の構造部材224を通って流れる流体のために、所望の水力直径を提供することが可能である。
第1のプレート216の厚さ240は、第1の細長構造体204の長さに沿って変化することが可能である。第1のプレート216の厚さ240は、第1の細長構造体204の長さに沿って、第1の構造部材224に向かう方向へ増加することが可能である。厚さ240は、第1の細長構造体204から徐々に荷重を受けるように構成することが可能である。第1の細長構造体204の長さに沿って増加する厚さ240によって、第1のプレート216の剛性も、第1の細長構造体204の長さに沿って増加する。また、変化する第1のプレート216の剛性は、第1のプレート216が、第1の構造部材224の近辺において、第1の細長構造体204および第1の主要構造体206に、より大きい支持を提供することも可能にし、より大きい荷重が、ジョイントアッセンブリの中に集中され得る。
別の例示目的の例では、第1のプレート216の変化する剛性が、第1の細長構造体204の中の面外荷重を防止することが可能である。本明細書で使用されているように、「面外荷重」は、対象物の平面内にない荷重を指す。例えば、第1の細長構造体204の表面に対して垂直な荷重は、第1の細長構造体204の中の面外荷重である。
複合材料は、異方性材料であり、異方性材料は、方向依存性である材料特性を有する複合材料を意味している。それらの異方性性質の結果として、複合材の中の面外荷重は、望ましくない可能性がある。
また、第1のプレート216の高さ242は、第1の細長構造体204の長さに沿って変化することが可能である。第1のプレート216の高さ242は、第1の細長構造体204の長さに沿って、ジョイントアッセンブリ202の中に所望の水力直径を提供するように構成することが可能である。また、第1のプレート216の高さ242も、第1のプレート216の剛性に影響を与え得る。
カバーアッセンブリ244、アダプタープレート246、およびシールダム248は、第1のプレート216に関連付けされている。カバーアッセンブリ244、アダプタープレート246、シールダム248、第1のプレート216、第1の細長構造体204、および、第1の主要構造体206が、ジョイントアッセンブリ202の一方の半分部の上に密封された導管を形成している。
カバーアッセンブリ244は、ジョイントアッセンブリ202の中の第1の細長構造体204に沿って、流体のための流路を提供するように構成されている。この例示目的の例では、カバーアッセンブリ244は、第1のピース270、第2のピース272、および、第3のピース274を含む。カバーアッセンブリ244の第1のピース270は、第1のプレート216、および、カバーアッセンブリ244の第2のピース272に関連付けされている。いくつかの例示目的の例では、複数の締結具222からの第1の数の締結具が使用され、カバーアッセンブリ244の第1のピース270、および、第1のプレート216を接続することが可能であり、一方、複数の締結具222からの第2の数の締結具が使用され、カバーアッセンブリ244の第1のピース270および第2のピース272を接続することが可能である。いくつかの例示目的の例では、複数の締結具222からの第1の数の締結具を、複数の締結具222からの第2の数の締結具の据え付けの方向に対しておおよそ垂直な方向に据え付けることが可能である。
カバーアッセンブリ244の第2のピース272は、第1のプレート216、ならびに、カバーアッセンブリ244の第1のピース270および第3のピース274に関連付けされている。いくつかの例示目的の例では、カバーアッセンブリ244の第2のピース272は、対応する数の締結具によって、第1のプレート216、ならびに、カバーアッセンブリ244の第1のピース270および第3のピース274のそれぞれに接続することが可能である。カバーアッセンブリ244の第3のピース274は、第1のプレート216、カバーアッセンブリ244の第2のピース272、アダプタープレート246、およびシールダム248に関連付けされている。
カバーアッセンブリ244のための材料は、予期される荷重、材料コスト、製造のしやすさ、材料反応性、材料重量、または、任意の他の適切な考慮事項の少なくとも1つに基づいて、選択することが可能である。カバーアッセンブリ244は、第1のプレート216よりも低い荷重を受けることが可能である。いくつかの例示目的の例では、カバーアッセンブリ244は、ジョイント荷重伝達に対して重要な要因ではない。結果として、カバーアッセンブリ244は、第1のプレート216の材料とは異なる特性を備える材料から作製することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第1のピース270、第2のピース272、および、第3のピース274のそれぞれのための材料は、同じ材料であることが可能である。いくつかの例示目的の例では、第1のピース270、第2のピース272、および、第3のピース274のそれぞれのための材料は、異なる材料であることが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第1のピース270は、チタン、アルミニウム、ポリマー、複合材、または、他の適切な材料のうちの少なくとも1つから形成することが可能である。1つの例示目的の例では、第1のピース270は、押出されたチタンから形成することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第2のピース272は、ファイバーグラス、ポリマー、アルミニウム、チタン、複合材、または、他の適切な材料のうちの少なくとも1つから形成することが可能である。いくつかの例示目的の例では、第2のピース272は、第1のプレート216よりも低い剛性となるように設計されている。これらの例示目的の例では、第2のピース272の材料は、第1のプレート216よりも低い剛性を提供するように選択することが可能である。1つの例示目的の例では、第2のピース272は、ファイバーグラスを含む。
いくつかの例示目的の例では、第3のピース274は、ポリマー、ファイバーグラス、チタン、アルミニウム、または、他の適切な材料のうちの少なくとも1つから形成することが可能である。1つの例示目的の例では、第3のピース274は、超塑性成形されたチタンシートを含む。
1つの例示目的の例では、第1のプレート216と同様に、カバーアッセンブリ244の高さは、第1の細長構造体204に沿って変化することが可能である。この例示目的の例では、カバーアッセンブリ244の高さは、第1の構造部材224に向かう方向に減少することが可能である。
カバーアッセンブリ244は、複数の締結具222からの締結具を使用して、第1のプレート216に接続することが可能である。カバーアッセンブリ244を第1のプレート216に接続するために使用される締結具は、第1のプレート216を第1の細長構造体204に接続するために使用される締結具とは異なることが可能である。1つの例示目的の例では、カバーアッセンブリ244および第1のプレート216の交差部は、第1のプレート216と第1の細長構造体204の交差部よりも小さい荷重を受けるので、カバーアッセンブリ244を第1のプレート216に接続するために使用される締結具は、第1のプレート216を第1の細長複合部材204に接続するために使用される締結具よりも小さい。
カバーアッセンブリ244は、第1のプレート216に接続するように構成されている。カバーアッセンブリ244のサイズおよび形状は、少なくとも第1のプレート216の形状226に基づいて決定することが可能である。カバーアッセンブリ244のサイズおよび形状は、カバーアッセンブリ244が除去されているときに、第1の細長構造体204と第1のプレート216との間のフィレットシール部234からのフィレットシールの据え付けおよび目視検査を可能にするように構成することが可能である。さらに、カバーアッセンブリ244のサイズおよび形状は、除去しやすくするために構成することが可能である。
アダプタープレート246およびシールダム248は、カバーアッセンブリ244および第1のプレート216に対して第1の細長構造体204をシールするように構成されている。アダプタープレート246は、第1のプレート216、カバーアッセンブリ244、およびシールダム248に関連付けされ、実質的に流体密封のシール部を作り出すように構成されている。アダプタープレート246の材料は、材料可撓性、材料反応性、コスト、重量、または、他の適切な特性のうちの少なくとも1つに基づいて、選択することが可能である。いくつかの例示目的の例では、アダプタープレート246は、射出成形されたプラスチックから作製される。1つの例示目的の例では、アダプタープレート246は、射出成形されたナイロンから作製される。
アダプタープレート246は、第1のプレート216と対合するための特徴部を第1の側部に有している。1つの例示目的の例では、これらの特徴部は、第1のプレート216のフランジと対合するように構成される溝部であることが可能である。複数のシール部232からのシーラントが、アダプタープレート246の第1の側部に適用され、第1のプレート216およびカバーアッセンブリ244とのシール部を作り出すことが可能である。第1の側部に適用されるシーラントは、フィレットシール部234からのフィレットシール、および、フェイシール部236からのフェイシールのうちの少なくとも1つを作り出すことが可能である。
アダプタープレート246が、シールダム248とのシール部を作り出すように、第2の側部に構成されている。第2の側部に適用されるシーラントは、フィレットシール部234からのフィレットシール、および、フェイシール部236からのフェイシールのうちの少なくとも1つを作り出すことが可能である。1つの例示目的の例では、アダプタープレート246は、シーラントを受け入れるための溝部を第2の側部に有している。このシーラントおよび溝部は、Oリングと同様に、アダプタープレート246およびシールダム248をシールするように作動することが可能である。別の例示目的の例では、シーラントは、アダプタープレート246の第2の側部の平面的な表面にロールされ(rolled)、または、そうでなければ、適用され、アダプタープレート246とシールダム248との間のシール部を作り出すことが可能である。いくつかの例示目的の例では、シールダム248、アダプタープレート246、および、複数のシール部232の中のシール部を、シーリングアッセンブリと称することが可能である。
第2のプレート218は、ジョイントアッセンブリ202の中に支持を提供するように、および、面外荷重を防止するように構成されている。第2のプレート218は、第1の細長構造体204、第1の主要構造体206、第1のプレート216、第2の細長構造体208、第2の主要構造体210、第3のプレート220、第1の構造部材224、および、第2の構造部材250に接続されている。
第2のプレート218は、複数の締結具222からの第1の数の締結具を使用して、第1の細長構造体204、第1の主要構造体206、および、第1のプレート216に接続されている。第1の数の締結具の中の締結具を、二面せん断締結具と称することが可能である。第1の数の締結具の中の荷重の第1の平面は、第2のプレート218および第1の主要構造体206の交差部にあることが可能である。第1の数の締結具の中の荷重の第2の平面は、第1のプレート216および第1の細長構造体204の交差部にあることが可能である。
複数の締結具222からの第2の数の締結具は、第2のプレート218を第1の主要構造体206に接続することが可能である。カバーアッセンブリ244および第1のプレート216は、第2の数の締結具の据え付けを可能にするように構成されている。
第2のプレート218は、複数の締結具222からの第3の数の締結具を使用して、第1の構造部材224および第2の構造部材250に接続することが可能である。第1のプレート216および第3のプレート220は、第3の数の締結具のためのスペースを許容するように構成されている。1つの例示目的の例では、ギャップが、第1のプレート216と第1の構造部材224との間に存在することが可能であり、それが、第3の数の締結具の中の締結具のための十分なスペースを提供する。同様に、この例示目的の例では、ギャップが、第3のプレート220と第1の構造部材224との間に存在することが可能であり、第3の数の締結具の中の締結具のための十分なスペースを提供する。1つの例示目的の例では、これらのギャップは、シーラントで充填されている。
第1の細長構造体204は、荷重に影響を及ぼすように構成することが可能である。第1の細長構造体204は、エンドトリム252を有している。エンドトリム252は、第1の構造部材224の近辺の第1の細長構造体204の端部である。1つの例示目的の例では、エンドトリム252は、第1の細長構造体204の中で荷重を伝達させるように構成された形状を有している。別の例示目的の例では、エンドトリム252は、第1の細長構造体204の中の層間張力を低減させるように構成された形状を有している。エンドトリム252は、切断、複合材レイアップ(lay−up)、または、任意の適切な組立方法のうちの少なくとも1つによって、第1の細長構造体204の中に形成することが可能である。
エンドトリム252は、曲線セクション、直線セクション、または、曲線セクションおよび直線セクションの組み合わせを有する形状であることが可能である。1つの例示目的の例では、エンドトリム252は、連続的に変化する半径を備える曲線セクションを有することが可能である。別の例示目的の例では、エンドトリム252は、均一な半径を備える曲線セクションを有することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第1の細長構造体204は、エンドトリム252を備える、帽子の形状をした複合材ストリンガーである。これらの例示目的の例では、エンドトリム252は、第1の細長構造体204のキャップ部から、第1の細長構造体204のベース部に向けて下向きに荷重を方向付けすることが可能である。第1の細長構造体204のベース部に向けて荷重を方向付けすることによって、エンドトリム252は、第1のプレート216の中へ荷重を方向付けすることが可能である。第1の細長構造体204のキャップ部から離れる方向に荷重を方向付けすることによって、エンドトリム252は、キャップ部の中の望ましくない荷重の集中を防止することが可能である。
また、エンドトリム252は、締結具の据え付けを可能にし得る。1つの例示目的の例では、エンドトリム252は、第2のプレート218および第1の細長構造体204を接合する締結具の据え付けを可能にする。
第3のプレート220は、第2の細長構造体208および第2の主要構造体210からジョイントアッセンブリ202の中へ荷重を伝達させるように構成されている。第3のプレート220は、第2の細長構造体208、第2の主要構造体210、および、第2のプレート218に接続されている。第3のプレート220は、複数の締結具222からの締結具を使用して、第2の細長構造体208、第2の主要構造体210、および、第2のプレート218に接続することが可能である。1つの例示目的の例では、第3のプレート220に接続するための締結具は、第2の細長構造体208および第2の主要構造体210と第3のプレート220との間に伝達される荷重に基づいて、複数の締結具222から選ばれる。
1つの例示目的の例では、第3のプレート220は、複数の締結具222からの2つ以上のサイズの締結具を使用して、第2の細長構造体208に接続することが可能である。1つの例示目的の例では、使用される締結具のサイズは、第2の細長構造体208の長さに沿って変化させることが可能である。この例示目的の例では、第1の細長構造体204の近くにある、第3のプレート220を第2の細長構造体208に接続するために使用される締結具は、第1の細長構造体204から遠くにある、第3のプレート220を第2の細長構造体208に接続するために使用される締結具よりも大きくすることが可能である。この例示目的の例では、締結具のサイズは、予期される荷重、締結具材料のタイプ、締結具形状、加えられる荷重のタイプ、および、他の適切な基準を含む、少なくとも1つの適切な基準に基づいて選択することが可能である。
1つの例示目的の例では、締結具のサイズは、荷重のタイプに基づいて選択することが可能である。この例示目的の例では、二面せん断荷重を受ける締結具として、より大きい締結具を使用することが可能である。この例示目的の例では、一面せん断荷重を受ける締結具として、より小さい締結具を使用することが可能である。
1つの例示目的の例では、第3のプレート220を第2の細長構造体208に接続するために使用される締結具は、第1のプレート216を第1の細長構造体204に接続するために使用される締結具と同じサイズであることが可能である。第1のプレート216および第3のプレート220の両方において、同じサイズの締結具を使用することが可能であるが、異なる数の締結具を使用することが可能である。さらに、第3のプレート220を第2の細長構造体208に接続することと比較すると、第1のプレート216を第1の細長構造体204に接続するときの締結具同士の間の間隔、および、締結具の設置は、異なることが可能である。
また、第3のプレート220は、第1の構造部材224にも接続されている。第3のプレート220は、第2の細長構造体208から第1の構造部材224へ荷重を伝達させることが可能である。締結具は、複数の締結具222から選択され、予期される荷重を担持することが可能である。1つの例示目的の例では、複数の締結具222からのいくつかの締結具が、第1のプレート216、第1の構造部材224、および、第3のプレート220を通り抜け、第1のプレート216、第1の構造部材224、および、第3のプレート220を接続する。
第3のプレート220は、形状254、厚さ256、および高さ258を有している。第3のプレート220の形状254は、第2の細長構造体208の一部分をカバーするように構成されている。また、第3のプレート220の形状254は、所望の剛性を実現するように構成されている。1つの例示目的の例では、第3のプレート220の形状254は、ジョイントアッセンブリ202の上の予期される荷重に耐えるように、および、第2の細長構造体208の構造的な一体性を維持するように構成されている。
形状254は、第2の細長構造体208と第3のプレート220との間に、フィレットシール部234からのフィレットシールを据え付けることを可能にするように構成することが可能である。また、形状254は、第2の細長構造体208と第3のプレート220との間の、フィレットシール部234からのフィレットシールの目視検査を可能にするように構成することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、ジョイントアッセンブリ202は、密封されたフロー導管のために、所望の水力直径を満たすように構成されている。形状254は、ジョイントアッセンブリ202の中に所望の水力直径を提供するように構成することが可能である。1つの例示目的の例では、形状254は、第2の細長構造体208の長さに沿って、ジョイントアッセンブリ202の中に所望の水力直径を提供するように構成されている。いくつかの例示目的の例では、形状254は、第2の細長構造体208の長さに沿って変化し、第2の細長構造体208の長さに沿って、様々な位置に関して所望の水力直径を提供することが可能である。
形状254は、開口部260を有している。開口部260は、第1の構造部材224を通って、第1の細長構造体204の中へ、または、第1の細長構造体204から流れる流体のために、所望の水力直径を提供することが可能である。
第3のプレート220は、第1のプレート216と同様の機能的な考慮事項を有する。結果として、いくつかの例示目的の例では、第3のプレート220の形状254は、第1のプレート216の形状226と同様であることが可能である。1つの例示目的の例では、形状254は、形状226と同じである。いくつかの例示目的の例では、第3のプレート220の厚さ256は、第1のプレート216の厚さ240と同様であることが可能である。いくつかの例示目的の例では、第3のプレート220の高さ258は、第1のプレート216の高さ242と同様であることが可能である。
第2の細長構造体208は、エンドトリム261を有している。エンドトリム261は、第1の構造部材224の近辺の第2の細長構造体208の端部である。1つの例示目的の例では、エンドトリム261は、第2の細長構造体208の中で荷重を伝達させるように構成された形状を有している。別の例示目的の例では、エンドトリム261は、第2の細長構造体208の中の層間張力を低減させるように構成された形状を有している。エンドトリム261は、切断、複合材レイアップ、または、任意の適切な組立方法のうちの少なくとも1つによって、第2の細長構造体208の中に形成することが可能である。
エンドトリム261は、曲線セクション、直線セクション、または、曲線セクションおよび直線セクションの組み合わせを有する形状であることが可能である。1つの例示目的の例では、エンドトリム261は、連続的に変化する半径を備える曲線セクションを有することが可能である。別の例示目的の例では、エンドトリム261は、均一な半径を備える曲線セクションを有することが可能である。
いくつかの例示目的の実施形態では、第2の細長構造体208のエンドトリム261は、第1の細長構造体204のエンドトリム252と同じ形状であることが可能である。他の例示目的の実施形態では、第2の細長構造体208のエンドトリム261は、第1の細長構造体204のエンドトリム252とは異なることが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第2の細長構造体208は、エンドトリム261を備える、帽子の形状をした複合材ストリンガーである。これらの例示目的の例では、エンドトリム261は、第2の細長構造体208のキャップ部から、第2の細長構造体208のベース部に向けて下向きに荷重を方向付けすることが可能である。第2の細長構造体208のベース部に向けて荷重を方向付けすることによって、エンドトリム261は、第3のプレート220の中へ荷重を方向付けすることが可能である。第2の細長構造体208のキャップ部から離れる方向に荷重を方向付けすることによって、エンドトリム261は、キャップ部の中の望ましくない荷重の集中を防止することが可能である。
また、エンドトリム261は、締結具の据え付けを可能にし得る。1つの例示目的の例では、エンドトリム261は、第2のプレート218および第2の細長構造体208を接合する締結具の据え付けを可能にする。
第3のプレート220の厚さ256は、第2の細長構造体208の長さに沿って変化することが可能である。第3のプレート220の厚さ256は、第2の細長構造体208の長さに沿って、第1の構造部材224に向かう方向に増加することが可能である。厚さ256は、第2の細長構造体208から荷重を徐々に受けるように構成することが可能である。第2の細長構造体208の長さに沿って厚さ256を増加させることによって、第3のプレート220の剛性も、第2の細長構造体208の長さに沿って増加する。また、変化する第3のプレート220の剛性は、第3のプレート220が、第1の構造部材224の近辺において、第2の細長構造体208および第2の主要構造体210に、より大きい支持を提供することを可能にし、より大きい荷重が、ジョイントアッセンブリ202の中に集中され得る。別の例示目的の例では、第3のプレート220の変化する剛性が、面外荷重を防止することが可能である。
同様に、第3のプレート220の高さ258は、第2の細長構造体208の長さに沿って変化することが可能である。第3のプレート220の高さ258は、第2の細長構造体208の長さに沿って、ジョイントアッセンブリ202の中に所望の水力直径を提供するように構成することが可能である。また、第3のプレート220の高さ258も、第3のプレート220の剛性に影響を与え得る。
カバーアッセンブリ262、アダプタープレート264、およびシールダム266は、第3のプレート220に関連付けされている。カバーアッセンブリ262、アダプタープレート264、シールダム266、第3のプレート220、第2の細長構造体208、および、第2の主要構造体210が、ジョイントアッセンブリ202の一方の半分部の上に密封された導管を形成している。
カバーアッセンブリ262は、ジョイントアッセンブリ202の中の第2の細長構造体208に沿って、流体のための流路を提供するように構成されている。この例示目的の例では、カバーアッセンブリ262は、第1のピース276、第2のピース278、および、第3のピース280を含む。カバーアッセンブリ262の第1のピース276は、カバーアッセンブリ262の第3のプレート220および第2のピース278に関連付けされている。いくつかの例示目的の例では、複数の締結具222からの第1の数の締結具が使用され、カバーアッセンブリ262の第1のピース276および第3のプレート220を接続することが可能であり、一方、複数の締結具222からの第2の数の締結具が使用され、カバーアッセンブリ262の第1のピース276および第2のピース278を接続することが可能である。いくつかの例示目的の例では、第1の数の締結具を、第2の数の締結具の据え付けの方向に対しておおよそ垂直な方向に据え付けることが可能である。
カバーアッセンブリ262の第2のピース278は、第3のプレート220、ならびに、カバーアッセンブリ262の第1のピース276および第3のピース276に関連付けされている。いくつかの例示目的の例では、カバーアッセンブリ262の第2のピース278は、対応する数の締結具によって、第3のプレート220、ならびに、カバーアッセンブリ262の第1のピース276および第3のピース280のそれぞれに接続することが可能である。カバーアッセンブリ262の第3のピース280は、第3のプレート220、カバーアッセンブリ262の第2のピース278、アダプタープレート264、およびシールダム266に関連付けされている。
カバーアッセンブリ262のための材料は、予期される荷重、材料コスト、製造のしやすさ、材料反応性、材料重量、または、任意の他の適切な考慮事項の少なくとも1つに基づいて、選択することが可能である。カバーアッセンブリ262は、第3のプレート220よりも低い荷重を受けることが可能である。いくつかの例示目的の例では、カバーアッセンブリ262は、ジョイント荷重伝達に対して重要な要因ではない。結果として、カバーアッセンブリ262は、第3のプレート220の材料とは異なる特性を備える材料から作製することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、第1のピース276、第2のピース278、および、第3のピース280のそれぞれのための材料は、同じ材料であることが可能である。いくつかの例示目的の例では、第1のピース276、第2のピース278、および、第3のピース280のそれぞれのための材料は、異なる材料であることが可能である。いくつかの例示目的の例では、第1のピース276、第2のピース278、および、第3のピース280は、第1のピース270、第2のピース272、および、第3のピース274を参照して上記にリストアップされている材料と同じ材料、または、類似の材料から作製することが可能である。
1つの例示目的の例では、第3のプレート220と同様に、カバーアッセンブリ262の高さは、第2の細長構造体208に沿って変化することが可能である。この例示目的の例では、カバーアッセンブリ262の高さは、第1の構造部材224に向かう方向に減少することが可能である。
カバーアッセンブリ262は、複数の締結具222からの締結具を使用して、第3のプレート220に接続することが可能である。カバーアッセンブリ262を第3のプレート220に接続するために使用される締結具は、第3のプレート220を第2の細長構造体208に接続するために使用される締結具とは異なることが可能である。1つの例示目的の例では、カバーアッセンブリ262および第3のプレート220の交差部は、第3のプレート220と第2の細長構造体208の交差部よりも小さい荷重を受けるので、カバーアッセンブリ262を第3のプレート220に接続するために使用される締結具は、第3のプレート220を第2の細長複合部材208に接続するために使用される締結具よりも小さい。いくつかの例示目的の例では、カバーアッセンブリ262を第3のプレート220に接続するために使用される締結具は、カバーアッセンブリ244を第1のプレート216に接続するために使用される締結具よりも小さいことが可能である。
カバーアッセンブリ262は、第3のプレート220に接続するように構成されている。カバーアッセンブリ262のサイズおよび形状は、少なくとも第3のプレート220の形状254に基づいて決定することが可能である。カバーアッセンブリ262のサイズおよび形状は、カバーアッセンブリ262が除去されているときに、第2の細長構造体208と第3のプレート220との間のフィレットシール部234からのフィレットシールの据え付けおよび目視検査を可能にするように構成することが可能である。さらに、カバーアッセンブリ262のサイズおよび形状は、除去しやすくするために構成することが可能である。
カバーアッセンブリ262は、ドレン弁268を有している。いくつかの例示目的の例では、ドレン弁268は、一方向ドレン弁である。いくつかの例示目的の例では、ドレン弁268は、ジョイントアッセンブリ202の中に蓄積されている液体がジョイントアッセンブリ202から出ていくことを可能にするように、存在することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、プラットフォーム200は、図1の航空機100などのような、航空機である。これらの例示目的の例では、ドレン弁268は、プラットフォーム200が停止しているとき、または、水平飛行しているときに、ジョイントアッセンブリ202の下部の点に位置付けすることが可能である。
飛行中などのような、航空機の運転中に、ジョイントアッセンブリ202の中に燃料を有することは、望ましくない可能性がある。結果として、ドレン弁268は、蓄積されている液体がジョイントアッセンブリ202から抜け出すための経路を提供することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、ドレン弁268は、一方向弁であることが可能である。換言すれば、ドレン弁268は、燃料がドレン弁268を通ってジョイントアッセンブリ202から出ていくことを可能にし得る。しかし、ドレン弁268は、燃料がドレン弁268を通ってジョイントアッセンブリ202に進入することは可能にしない可能性がある。いくつかの例示目的の例では、第2の細長構造体208の外側の液体レベルがドレンレベルよりも下がるときに、燃料が、ドレン弁268を通ってジョイントアッセンブリ202から出ていくことが可能である。
アダプタープレート264およびシールダム266は、第2の細長構造体208をカバーアッセンブリ262および第3のプレート220にシールするように構成されている。アダプタープレート264は、第3のプレート220、カバーアッセンブリ262、およびシールダム266に関連付けされ、実質的に流体密封のシール部を作り出すように構成されている。1つの例示目的の例では、アダプタープレート264およびシールダム266は、アダプタープレート246およびシールダム248と同一である。
アダプタープレート264は、第3のプレート220と対合するための特徴を第1の側部に有している。1つの例示目的の例では、これらの特徴部は、第3のプレート220のフランジと対合するように構成される溝部であることが可能である。複数のシール部232からのシーラントが、アダプタープレート264の第1の側部に適用され、第3のプレート220およびカバーアッセンブリ262とのシール部を作り出すことが可能である。第1の側部に適用されるシーラントは、フィレットシール部234からのフィレットシール、および、フェイシール部236からのフェイシールのうちの少なくとも1つを作り出すことが可能である。
アダプタープレート264が、シールダム266とのシール部を作り出すように、第2の側部に構成されている。1つの例示目的の例では、アダプタープレート264は、シーラントを受け入れるための溝部を第2の側部に有している。このシーラントおよび溝部は、Oリングと同様に、アダプタープレート264およびシールダム266をシールするように作動することが可能である。別の例示目的の例では、シーラントは、アダプタープレート264の第2の側部の平面的な表面にロールされ、または、そうでなければ、適用され、アダプタープレート264とシールダム266との間のシール部を作り出すことが可能である。第2の側部に適用されるシーラントは、フィレットシール部234からのフィレットシール、および、フェイシール部236からのフェイシールのうちの少なくとも1つを作り出すことが可能である。いくつかの例示目的の例では、シールダム266、アダプタープレート264、および、複数のシール部232の中のシール部を、シーリングアッセンブリと称することが可能である。
ジョイントアッセンブリ202は、複数のシール部232を使用して、密封されたフロー導管を形成することが可能である。複数のシール部232は、フィレットシール部234およびフェイシール部236を含む。シーラントは、ジョイントアッセンブリ202の中の流体に接触しているコンポーネントの任意の合わせ面の上に、または、すべての合わせ面の上に設置することが可能である。換言すれば、複数のシール部232からのシール部は、流体に接触しているジョイントアッセンブリ202のそれぞれのコンポーネント同士の間に設置することが可能である。例えば、複数のシール部232のいくつかのシール部は、第1のプレート216と第1の細長構造体204との間、第1のプレート216と第1の構造部材224との間、カバーアッセンブリ244と第1のプレート216との間、カバーアッセンブリ244とアダプタープレート246との間、第1のプレート216とアダプタープレート246との間、および、アダプタープレート246とシールダム248との間に設置することが可能である。シールのタイプは、コンポーネント同士の間の交差部のタイプ、および、所望の機能性に基づいて、決定することが可能である。
図2のプラットフォーム200の説明図は、例示目的の実施形態を実装することが可能な様式について、物理的な限定または構造上の限定を暗示するということを意味していない。図示されているコンポーネントに加えて、または、図示されているコンポーネントの代わりに、他のコンポーネントを使用することが可能である。いくつかのコンポーネントは、不必要であり得る。また、ブロックは、いくつかの機能的なコンポーネントを図示するために提示されている。これらのブロックのうちの1つまたは複数は、例示目的の実施形態の中に実装されるときに、組み合わせられるか、分割されるか、または組み合わせられて分割され、異なるブロックになることが可能である。
例えば、1つの例示目的の例では、第2の構造部材250は、第2のプレート218に接続されないことが可能である。この例示目的の例では、第2のプレート218は、より厚くすること、または、異なる材料から作製することが可能であり、ジョイントアッセンブリ202への追加的な支持を提供することが可能である。
ここで図3を参照すると、センターウィングボックスの側部の一部分の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。図3では、センターウィングボックス300は、図1のセンターウィングボックス120の一実装形態であることが可能である。
センターウィングボックス300は、複数のジョイントアッセンブリ302を使用して、複数の細長構造体同士の間の構造的な接続を作り出している。複数のジョイントアッセンブリ302は、ジョイントアッセンブリ304、ジョイントアッセンブリ306、ジョイントアッセンブリ308、およびジョイントアッセンブリ309を含む。ジョイントアッセンブリ304、ジョイントアッセンブリ306、ジョイントアッセンブリ308、およびジョイントアッセンブリ309は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態であることが可能である。示されているように、ジョイントアッセンブリ304、ジョイントアッセンブリ306、ジョイントアッセンブリ308、およびジョイントアッセンブリ309は、それぞれ、関連する細長構造体のために、構造的な接続、および、密封されたフロー導管を作り出している。
示されているように、複数のジョイントアッセンブリ302は、第1の構造部材310、第2の構造部材312、およびプレート314に接続されている。第1の構造部材310および第2の構造部材312は、図1の航空機100などのような航空機のために構造的な支持を提供しており、任意の適切な材料から作製することが可能である。1つの例示目的の例では、第1の構造部材310は、図1の航空機100などのような航空機の本体ウェブの側部の一部である。この例示目的の例では、第1の構造部材310は、アルミニウムから作製することが可能である。
図3のセンターウィングボックス300の説明図は、例示目的の実施形態を実装することが可能な様式について、物理的な限定または構造上の限定を暗示するということを意味していない。センターウィングボックス300は、4つのフロー導管ジョイントアッセンブリ(すなわち、ジョイントアッセンブリ304、ジョイントアッセンブリ306、ジョイントアッセンブリ308、およびジョイントアッセンブリ309)を有するように示されているが、センターウィングボックス300は、任意の数の密封されたフロー導管ジョイントアッセンブリを有することが可能である。密封されたフロー導管ジョイントアッセンブリの所望の数が、細長構造体のサイズ、細長構造体の形状、フロー要件、所望の燃料供給の速度、および、他の適切な考慮事項のうちの少なくとも1つに基づいて、決定することが可能である。
さらに、いくつかの例示目的の例では、センターウィングボックス300は、追加的な従来のジョイントアッセンブリを有することが可能である。これらの従来のジョイントアッセンブリは、構造的なジョイント部だけを提供することが可能である。これらの例示目的の例では、従来のジョイントアッセンブリは、密封されたフロー導管を提供しない。従来のジョイントアッセンブリは、正方形形状、帽子の形状、丸い帽子の形状、オメガ形状、または、適切な他の形状を有する細長構造体を接続することが可能である。さらには、いくつかの例示目的の例では、センターウィングボックス300は、単一のプレート314というよりも、2つ以上のプレートを含むことが可能である。
ここで図4を参照すると、ジョイントアッセンブリの第1の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図3のセンターウィングボックス300の中のジョイントアッセンブリ304のような、センターウィングボックスの中に実装することが可能である。
ジョイントアッセンブリ400は、第1の細長構造体402、第1の主要構造体404、第2の細長構造体406、および、第2の主要構造体408を接続することが可能である。第1のプレート410は、第1の細長構造体402、第1の主要構造体404、および、第2のプレート412に接続されている。第3のプレート414は、第2の細長構造体406、第2の主要構造体408、および、第2のプレート412に接続されている。第1のプレート410および第3のプレート414は、一緒に接続されており、それらの間に第1の構造部材416を拘束している。第1の構造部材416および第2の構造部材418は、第2のプレート412に取り付けることが可能である。
カバーアッセンブリ420、シールダム422、およびアダプタープレート424は、第1のプレート410に接続されている。カバーアッセンブリ426、アダプタープレート428、およびシールダム430は、第3のプレート414に接続されている。
ジョイントアッセンブリ400は、半分部432および半分部434を有している。半分部432は、第1の細長構造体402、第1の主要構造体404、第1のプレート410、カバーアッセンブリ420、シールダム422、およびアダプタープレート424を有している。半分部434は、第2の細長構造体406、第2の主要構造体408、第3のプレート414、カバーアッセンブリ426、アダプタープレート428、およびシールダム430を有している。
ジョイントアッセンブリ400は、図1のセンターウィングボックス120などのような、センターウィングボックスの中に実装することが可能である。1つの例示目的の例では、半分部432は、航空機100の翼104などのような翼に関連付けすることが可能である。この例示目的の例では、半分部434は、航空機100の本体部106に関連付けすることが可能である。
図4は、ジョイントアッセンブリ400の第1の視点である。また、ジョイントアッセンブリ400は、側部436、側部438、方向440、方向442、および側部444からの視点を含む、いくつかの他の視点から見ることも可能である。
ここで図5を参照すると、ジョイントアッセンブリの第2の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。具体的には、図5は、図4の側部436からの、ジョイントアッセンブリ400の一部分の視点である。
ジョイントアッセンブリ400は、複数の締結具502を有している。複数の締結具502は、図2の複数の締結具222であることが可能である。示されているように、複数の締結具502は、いくつかのサイズの締結具を含む。複数の締結具502は、締結具504、締結具506、締結具508、締結具510、および締結具512を含む。締結具504は、第1の主要構造体404を図4の第1のプレート410に接続している。締結具504は、一面せん断締結具と称することが可能である。一面せん断状態の締結具は、荷重が1つの平面で加えられている。締結具504に関して、荷重が、第1のプレート410と第1の細長構造体402との間(両方とも図4)の平面に加えられる。
締結具506は、第1の主要構造体404を第2のプレート412に接続している。示されているように、締結具506は、締結具504よりも直径が大きい。第2の構造部材418に近づくほど荷重が増加するので、締結具506は、締結具504よりも直径が大きくなっていることが可能である。さらに、締結具506は、締結具504よりも直径が大きくなっており、第1の細長構造体402から荷重を徐々に軽減することが可能である。
また、締結具506の一部分が、第1の主要構造体404を、第1のプレート410および第1の細長構造体402に接続している。具体的には、締結具522、締結具524、締結具526、および締結具528は、第2のプレート412、第1の主要構造体404、第1の細長構造体402、および、第1のプレート410を接続している。したがって、第1の主要構造体404および第1の細長構造体402は、2つの金属製プレート(すなわち、第1のプレート410および第2のプレート412)の間にクランプされている。このクランピングによって、第1の主要構造体404および第1の細長構造体402に支持が提供される。また、このクランピングは、面外荷重を低減させる。
締結具522、締結具524、締結具526、および締結具528は、二面せん断締結具と称することが可能である。二面せん断状態にある締結具は、荷重が2つの平面で加えられている。締結具522、締結具524、締結具526、および締結具528に関して、荷重が、第1のプレート410と第1の細長構造体402との間の平面に加えられ、第2のプレート412および第1の主要構造体404に沿う平面に加えられている。
締結具530および締結具532は、第1の主要構造体404を第2のプレート412に接続している。締結具530および締結具532は、一面せん断締結具と称することが可能である。締結具530および締結具532に関して、荷重が、第1の主要構造体404と第2のプレート412との間の平面に加えられている。
締結具508は、第2のプレート412を、第2の構造部材418および第1の構造部材416に接続している。具体的には、第2のプレート412は、第2の構造部材418と第1の構造部材416との間に締結具508によって保持されている。
締結具510は、第2の主要構造体408を第2のプレート412に接続している。また、締結具510の一部分は、第2の主要構造体408を、第3のプレート414および第2の細長構造体406に接続している。具体的には、締結具514、締結具516、締結具518、および締結具520は、第2のプレート412、第2の主要構造体408、第2の細長構造体406、および、第3のプレート414を接続している。したがって、第2の主要構造体408および第2の細長構造体406は、2つの金属製プレート(すなわち、第3のプレート414および第2のプレート412)の間にクランプされている。締結具514、締結具516、締結具518、および締結具520は、二面せん断締結具と称することが可能である。
締結具534および締結具536は、第2の主要構造体408を第2のプレート412に接続している。締結具534および締結具536は、一面せん断締結具と称することが可能である。締結具534および締結具536に関して、荷重が、第2の主要構造体408と第2のプレート412との間の平面に加えられている。
締結具512は、第2の主要構造体408を図4の第3のプレート414に接続している。締結具512は、一面せん断締結具と称することが可能である。示されているように、締結具510は、締結具512よりも直径が大きくなっている。
ここで図6を見てみると、ジョイントアッセンブリの第3の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。具体的には、図6は、図4の側部438からのジョイントアッセンブリ400の視点である。
ジョイントアッセンブリ400は、複数の締結具602を有している。複数の締結具602は、図5の複数の締結具502を含む。複数の締結具602は、締結具504、締結具506、締結具508、締結具510、締結具512、締結具604、締結具606、締結具608、締結具610、および締結具612を有している。
締結具604は、第1のプレート410および第3のプレート414を第1の構造部材416に接続している。第1の構造部材416は、リブ、コード、スティッフナー、または、任意の他の適切な構造部材から選択される構造部材であることが可能である。1つの例示目的の例では、締結具604は、スルーコード(through chord)締結具と称することが可能である。1つの例示目的の例では、第1の構造部材416は、本体部リブコードの側部である。
いくつかの例示目的の例では、荷重は、第1の主要構造体404および第1の細長構造体402から、ジョイントアッセンブリ400に向かって、および、第1のプレート410へ、伝わることが可能である。第1のプレート410は、荷重の大部分を第3のプレート414へ伝達させることが可能である。荷重の一部分は、締結具604において、第1の構造部材416の中へ伝達され得る。第1の構造部材416の中へ伝達された荷重の一部分は、ジョイントアッセンブリ400の中の第1のプレート410から第3のプレート414への角度変化の結果としての荷重の成分であることが可能である。結果として、締結具604のサイズ、形状、材料、または、他の適切な特性のうちの少なくとも1つが、第1のプレート410、第3のプレート414、および、第1の構造部材416の間に伝達される荷重に耐えるように選択される。
締結具606は、カバーアッセンブリ420を第1のプレート410に接続している。締結具610は、カバーアッセンブリ426を第3のプレート414に接続している。締結具608は、カバーアッセンブリ420、シールダム422、およびアダプタープレート424、ならびに、第1のプレート410を接続している。締結具612は、カバーアッセンブリ426、アダプタープレート428、シールダム430、および、第2のプレート412を接続している。
締結具606および締結具610は、第1の細長構造体402、または、第2の細長構造体406から荷重を伝達させない。したがって、締結具606および締結具610は、締結具を担持する荷重よりも低い力に耐えるように構成することが可能である。換言すれば、締結具606および締結具610は、締結具504、締結具506、締結具508、締結具510、締結具512、および締結具604のうちの少なくとも1つよりも低い力に耐えるように構成することが可能である。結果として、締結具606および締結具610は、荷重を担持するジョイントアッセンブリ400の締結具よりも小さくなっていることが可能であり、または、荷重を担持するジョイントアッセンブリ400の締結具とは異なる材料から作製することが可能である。
ここで図7を参照すると、カバーが除去されている状態のジョイントアッセンブリの第3の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。具体的には、図7は、カバーアッセンブリ420およびカバーアッセンブリ426が除去されている状態の、図4の側部438からのジョイントアッセンブリ400の視点である。
示されているように、第1の細長構造体402は、エンドトリム702を有している。示されているように、第2の細長構造体406は、エンドトリム704を有している。エンドトリム702およびエンドトリム704は、ジョイントアッセンブリ400の構造の容易さを可能にし得る。1つの例示目的の例では、エンドトリム702は、図5の締結具530および締結具532の据え付けのための開口部を提供している。この例示目的の例では、エンドトリム704は、図5の締結具534および締結具536の据え付けのための開口部を提供している。
別の例示目的の例では、エンドトリム702およびエンドトリム704は、構造的な効果を提供することも可能である。この例示目的の例では、エンドトリム702は、第1の細長構造体402から荷重を伝達させることを支援することが可能である。例えば、エンドトリム702は、第1の細長構造体402のキャップ部706から、第1の細長構造体402の端部708および端部710へ、荷重を方向付けすることが可能である。締結具504および締結具506は、第1の細長構造体402の端部708および端部710の上の第1の細長構造体402に第1のプレート410を接続する。結果として、エンドトリム702は、第1の細長構造体402から締結具504および締結具506を通して第1のプレート410の中へ荷重を方向付けすることを助けることが可能である。
同様に、別の例示目的の例では、エンドトリム704は、第2の細長構造体406から荷重を伝達させることを支援することが可能である。エンドトリム704は、第2の細長構造体406のキャップ部712から、第2の細長構造体406の端部714および端部716へ、荷重を方向付けすることが可能である。結果として、エンドトリム704は、第2の細長構造体406から締結具510および締結具512を通して第3のプレート414の中へ荷重を方向付けすることを助けることが可能である。
別の例示目的の例では、エンドトリム702は、第1の細長構造体402の中の層間張力を低減させることが可能である。この例示目的の例では、エンドトリム702は、締結具604の近辺の端部708および端部710を分離する。端部708および端部710は、第1の細長構造体402の上の荷重に起因して、ロールする傾向があり得る。エンドトリム702がなければ、端部708のローリングは、端部710のローリングに接合されることとなる。このローリングは、第1の細長構造体402の中の高い層間張力につながる可能性がある。
エンドトリム702を有することによって、端部708および710のローリングの傾向を分断することが可能である。結果として、エンドトリム702は、第1の細長構造体402の上の面外荷重をさらに低減させることが可能である。
エンドトリム702およびエンドトリム704は、異なる形状を有するものとして示されているが、いくつかの例示目的の例では、エンドトリム702およびエンドトリム704は、同じ形状を有することが可能である。さらに、長さ、曲率、形状、および、他の適切な特性などのような、エンドトリム702およびエンドトリム704の特性は、構造的な要件、製造要件、または、他の要件を満たすように変化させることが可能である。
ここで図8を見てみると、ジョイントアッセンブリの1つの半分部が分解された状態の、ジョイントアッセンブリの第3の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。具体的には、図8は、図4の側部438からの、ジョイントアッセンブリ400の視点であり、第1のプレート410、カバーアッセンブリ420、シールダム422、およびアダプタープレート424が除去されている。
示されているように、第1のプレート410、カバーアッセンブリ420、シールダム422、およびアダプタープレート424が除去されており、第1の細長構造体402を露出させている。第1の細長構造体402および第1の主要構造体404は、第1の構造部材416または第2の構造部材418に接触していない。ギャップ802が、第1の主要構造体404と第1の構造部材416との間に存在している。同様に、第2の細長構造体406および第2の主要構造体408は、第1の構造部材416または第2の構造部材418に接触していない。ギャップ804が、第2の主要構造体408と第1の構造部材416との間に存在している。
この例示目的の例では、第1のプレート410および第3のプレート414は、締結具508を収容するように構成されている。具体的には、第1のプレート410は、第1の構造部材416と第1のプレート410との間に、締結具508のための十分なスペースを提供するように形状付けされている。同様に、第3のプレート414は、第1の構造部材416と第3のプレート414との間に、締結具508のための十分なスペースを提供するように形状付けされている。示されているように、ギャップ806が、第1の構造部材416と第3のプレート414との間に存在している。ギャップ806は、締結具508のために十分なクリアランスを提供している。いくつかの例示目的の例では、ギャップ806をシーラントで充填することが可能である。
ここで図9を参照すると、ジョイントアッセンブリの1つの半分部の分解された第1の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、半分部434は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の半分部の物理的な実装形態の例であり、図4のジョイントアッセンブリ400の半分部434の視点である。具体的には、図9は、おおよそ図4の側部438および方向440からの、ジョイントアッセンブリ400の半分部434の分解された第1の視点である。
示されているように、半分部434は、第3のプレート414、カバーアッセンブリ426、シールダム430、およびアダプタープレート428を有している。カバーアッセンブリ426、シールダム430、およびアダプタープレート428が、除去されている。カバーアッセンブリ426は、第1のピース916、第2のピース918、および、第3のピース920に分解されて示されている。
第3のプレート414は、第2の細長構造体406および第2の主要構造体408に接続されている。第3のプレート414は、第2の細長構造体406および第2の主要構造体408からの荷重を徐々に軽減させる移行領域902を有している。移行領域902は、その形状、厚さ、材料特性、高さ、または、他の適切な特性のうちの少なくとも1つを使用して、荷重を徐々に軽減させることが可能である。
また、第3のプレートも、開口部904を有している。運転中に、流体が、開口部904に、または、開口部904から、流れることが可能である。開口部904は、所望の値を満たすよう構成される水力直径を有している。示されているように、開口部904は、第2の細長構造体406と第2の主要構造体408との間のスペースと同じサイズおよび形状である。しかし、他の例示目的の例では、開口部904は、第2の細長構造体406と第2の主要構造体408との間のスペースとは異なるサイズ、または、異なる形状であることが可能である。
カバーアッセンブリ426は、第3のプレート414に接続し、流体のための導管を形成するように構成されている。示されているように、カバーアッセンブリ426の中で、第1のピース916が、第3のプレート414のフランジ922に接続するように構成されている。第2のピース918は、第3のプレート414のフランジ924およびフランジ926に接続するように構成されている。また、第2のピース918は、カバーアッセンブリ426の第1のピース916および第3のピース920に接続するように構成されている。第3のピース920は、第3のプレート414、カバーアッセンブリ426の第2のピース918、シールダム430、およびアダプタープレート428に接続するように構成されている。
カバーアッセンブリ426は、一方向ドレン弁906を有している。示されているように、ドレン弁906は、カバーアッセンブリ426の第2のピース918の中に存在している。いくつかの例示目的の例では、ジョイントアッセンブリ400は、図1の航空機100などのような、航空機の一部である。これらの例示目的の例では、ドレン弁906は、航空機が停止しているとき、または、水平飛行しているときに、ジョイントアッセンブリ400の下部の点に位置付けすることが可能である。
飛行中などのような、航空機の運転中に、ジョイントアッセンブリ400の中に燃料を有することは、望ましくない可能性がある。結果として、ドレン弁906は、蓄積されている液体がジョイントアッセンブリ400から抜け出すための経路を提供することが可能である。ドレン弁906は、一方向弁であることが可能である。換言すれば、ドレン弁906は、燃料がドレン弁906を通ってジョイントアッセンブリ400から出ていくことを可能にし得る。しかし、ドレン弁906は、燃料がドレン弁906を通ってジョイントアッセンブリ400に入っていくことを可能にし得ない。いくつかの例示目的の例では、第2の細長構造体406の外側の液体レベルがドレンレベルよりも下がるときに、燃料が、ドレン弁906を通ってジョイントアッセンブリ400から出ていくことが可能である。
アダプタープレート428は、第3のプレート414に接続するように、および、第3のプレート414に対合するように構成されている。具体的には、アダプタープレート428の溝部908および溝部910が、第3のプレート414のフランジ912およびフランジ914に対合するように構成されている。半分部434を製造するときに、溝部908および溝部910を含む、アダプタープレート428の面915に、シーラントを適用することが可能である。アダプタープレート428、第3のプレート414、およびカバーアッセンブリ426の間のシーラントは、これらのコンポーネントの間に実質的に流体密封のシール部を形成することが可能である。
ここで図10を参照すると、ジョイント部の1つの半分部の分解された第2の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、半分部434は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の半分部の物理的な実装形態の例であり、図4のジョイントアッセンブリ400の半分部434の視点である。具体的には、図10は、おおよそ図4の側部438および方向442からの、ジョイントアッセンブリ400の半分部434の分解された第2の視点である。
示されているように、半分部434は、第3のプレート414、カバーアッセンブリ426、シールダム430、およびアダプタープレート428を有している。カバーアッセンブリ426、シールダム430、およびアダプタープレート428が、除去されている。
アダプタープレート428の面1002は、チャネル1004を有している。チャネル1004は、シーラントを受け入れ、アダプタープレート428とシールダム430との間にシール部を形成させるように構成されている。シールダム430は、第2の細長構造体406に接触し、実質的に流体密封のシール部を作り出している。
ここで図11を見てみると、ジョイントアッセンブリの1つの半分部の第3の視点の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、半分部434は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の半分部の物理的な実装形態の例であり、図4のジョイントアッセンブリ400の半分部434の視点である。具体的には、図11は、図4の側部444からの、ジョイントアッセンブリ400の半分部434の第3の視点である。
示されているように、第3のプレート414は、第2の細長構造体406に沿って高さが増加している。具体的には、第3のプレート414は、第1の構造部材416に向かう方向1101に高さが増加している。示されているように、アダプタープレート428の近辺の第3のプレート414の高さ1102は、第1の構造部材416の近辺の第3のプレート414の高さ1104よりも低い。
第3のプレート414の高さが増加するにつれて、第3のプレート414の厚さも増加する。具体的には、第3のプレート414は、第1の構造部材416に向かう方向1101に厚さが増加している。示されているように、アダプタープレート428の近辺の第3のプレート414の厚さ1106は、第1の構造部材416の近辺の第3のプレート414の厚さ1108よりも薄くなっている。
第3のプレート414の厚さおよび高さの変化は、第3のプレート414の剛性に影響を及ぼし得る。結果として、第3のプレート414の厚さ、および、第3のプレート414の高さは、第2の細長構造体406から第3のプレート414への荷重の伝達に影響を及ぼし得る。1つの例示目的の例では、第3のプレート414の厚さの漸進的な変化が、第2の細長構造体406から第3のプレート414へ荷重を徐々に導入する。追加的に、第3のプレートの形状、サイズ、材料、または、他の適切な特性を含む、第3のプレート414の他の特性は、所望の剛性を生じさせるように選択することが可能である。
いくつかの例示目的の例では、荷重伝達の漸進的な導入は、第2の細長構造体406の中の層間張力を低減させることが可能である。これらの例示目的の例では、第3のプレート414と第2の細長構造体406との間のオーバーターニングモーメントの低減に起因して、層間張力は低減され得る。本明細書で使用されているように、オーバーターニングモーメントは、2つの対象物の弾性中心に一致していない可能性がある。オーバーターニングモーメントは、意図される配向から構造体を転向または回転させる可能性がある。
さらに、カバーアッセンブリ426は、方向1101に高さが減少している。示されているように、アダプタープレート428の近辺のカバーアッセンブリ426の高さ1110は、第1の構造部材416の近辺のカバーアッセンブリ426の高さ1112よりも大きくなっている。
追加的に、カバーアッセンブリ426および第3のプレート414の全体高さは、方向1101に増加している。第1の構造部材416の近辺の全体高さ1114は、アダプタープレート428の近辺の全体高さ1116よりも大きくなっている。全体高さが方向1101に増加していることは、ジョイントアッセンブリ400の機能性に影響を与えることが可能である。1つの例示目的の例では、全体高さ1114は、第1の構造部材416の近辺に所望の水力直径を作り出す。さらに図14に示されているように、所望の水力直径は、流路の中へ延在する締結具534および締結具536を考慮する。
上記に説明されているように、いくつかの例示目的の例では、カバーアッセンブリ426は、ジョイント荷重伝達についての重要な要因でないことが可能である。したがって、これらの例示目的の例では、カバーアッセンブリ426、または、カバーアッセンブリ426の一部分は、第3のプレート414の材料よりも剛性の低い材料を含むことが可能である。
ここで図12を参照すると、ジョイントアッセンブリの断面の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例であり、図4のジョイントアッセンブリ400の断面図である。
図12は、シールダム430の前の、第2の細長構造体406および第2の主要構造体408を通る断面図である。具体的には、図12は、図4の線12−12に沿う、ジョイントアッセンブリ400の断面図である。図12に示されているように、第2の細長構造体406および第2の主要構造体408は、導管を形成しており、流体が、シールダム430に到達する前に導管を通って流れることが可能である。断面1202は、シールダム430に到達する前の導管の液圧セクションである。
ここで図13を参照すると、ジョイントアッセンブリの断面の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。図13は、締結具512の領域を通る断面図である。具体的には、図13は、図4の線13−13に沿う、ジョイントアッセンブリ400の断面図である。
図13に示されているように、第2の細長構造体406および第2の主要構造体408が、導管を形成しており、導管を通って流体が流れることが可能である。断面1302は、ジョイントアッセンブリ400のこのセクションの中の導管の液圧セクションである。
第3のプレート414およびカバーアッセンブリ426は、第2の細長構造体406および第2の主要構造体408に接続されている。第3のプレート414およびカバーアッセンブリ426は、ジョイントアッセンブリ400のこのセクションにおいて、第2の細長構造体406をカバーしている。
また、第2の細長構造体406と、第3のプレート414およびカバーアッセンブリ426のうちの少なくとも1つとの間に、流体を位置付けすることも可能である。結果として、複数のシール部1304が、ジョイントアッセンブリ400の中に存在している。複数のシール部1304は、図2の複数のシール部232であることが可能である。複数のシール部1304は、フィレットシール部およびフェイシール部のうちの少なくとも1つを含むことが可能である。示されているように、複数のシール部1304は、フィレットシール1306、フィレットシール1308、フェイシール1310、フェイシール1312、フェイシール1314、フェイシール1316、およびフィレットシール1318を含む。
示されているように、第3のプレート414は、カバーアッセンブリ426が除去されている状態で、フィレットシール1306およびフィレットシール1308の目視検査を可能にする。さらに、1つの例示目的の例では、第3のプレート414は、カバーアッセンブリ426が除去されている状態で、フィレットシール1306およびフィレットシール1308の据え付けを可能にする。カバーアッセンブリ426が除去されている状態で、フィレットシール1306およびフィレットシール1308を目視検査することが可能であるように、第3のプレート414のサイズまたは形状のうちの少なくとも1つが構成されている。さらに、カバーアッセンブリ426が除去されている状態で、フィレットシール1306およびフィレットシール1308を目視検査することが可能であるように、カバーアッセンブリ426のサイズまたは形状のうちの少なくとも1つが構成されている。
図14を参照すると、ジョイントアッセンブリの断面の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。図14は、締結具510の領域を通るジョイントアッセンブリ400の断面図である。具体的には、図14は、図4の線14−14に沿う、ジョイントアッセンブリ400の断面図である。
図14に示されているように、第2の細長構造体406は、エンドトリム704を有している。エンドトリム704の結果として、第2の細長構造体406、第2の主要構造体408、第3のプレート414、およびカバーアッセンブリ426が、導管を形成しており、導管を通って流体が流れることが可能である。断面1402は、ジョイントアッセンブリ400のこのセクションの中の導管の液圧セクションである。
第2の細長構造体406の高さ1404は、カバーアッセンブリ426および第3のプレート414の全体高さ1406よりも小さい。全体高さ1406は、所望の値を満たすように構成される水力直径を提供する。この例示目的の例では、全体高さ1406は、第2の細長構造体406の高さ1404よりも大きく、流路の一部分をブロッキングする締結具534を補償している。
図15を参照すると、ジョイントアッセンブリの断面の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって示されている。示されているように、ジョイントアッセンブリ400は、図2の中のブロック形式で示されているジョイントアッセンブリ202の物理的な実装形態の例である。図15は、締結具508の領域を通るジョイントアッセンブリ400の断面図である。具体的には、図15は、図4の線15−15に沿う、ジョイントアッセンブリ400の断面図である。
図15に示されているように、第3のプレート414の開口部904が、導管を形成しており、導管を通って流体が流れることが可能である。断面1502は、ジョイントアッセンブリ400のこのセクションの中の導管の液圧セクションである。示されているように、流体経路は、第3のプレート414の開口部904を通って、第1の構造部材416の開口部1504を通って、第1のプレート410の中へ続いている。
図1および図3〜図15に示されている異なるコンポーネントは、図2の中のコンポーネントと組み合わせることが可能であり、図2の中のコンポーネントとともに、または、2つの組み合わせとともに使用することが可能である。追加的に、図1および図3〜図15の中のコンポーネントのうちのいくつかは、図2の中のブロック形式で示されているコンポーネントを、どのように物理的な構造体として実装することができるかということの例示目的の例であることが可能である。
ここで図16を見てみると、運転のためのプロセスのフローチャートが、例示目的の実施形態にしたがって示されている。この例示目的の例では、図16の中のプロセス1600は、図2のジョイントアッセンブリ202を使用して、プラットフォーム200の中で実装することが可能である。
プロセスは、航空機を運転することによって始まる(運転1602)。次に、航空機の運転中に、荷重が担持される(運転1604)。細長構造体、主要構造体、第1のプレート、および、第2のプレートを含む装置によって、荷重が担持される。細長構造体は、チャネルを有している。細長構造体は、主要構造体の第1の側部において、主要構造体に関連付けされるように構成されている。第1のプレートは、主要構造体に接続されるように、細長複合材の一部分をカバーするように構成されている。第1のプレートは、ジョイント部における主要構造体の第1の側部において、主要構造体に接続されている。第2のプレートは、主要構造体の第2の側部において、主要構造体に接続されるように構成されている。
示されている異なる実施形態の中のフローチャートおよびブロック図は、例示目的の実施形態の中の装置および方法のうちのいくつかの可能性のある実装形態の構造性、機能性、および運転を図示している。この点において、フローチャートまたはブロック図の中のそれぞれのブロックは、モジュール、セグメント、機能、および/または、運転もしくはステップの一部分を表すことが可能である。
例示目的の実施形態のいくつかの代替的な実装形態では、ブロックの中に記述されている1つまたは複数の機能は、図の中に記述されている順序から外れて起こることが可能である。例えば、場合によっては、連続して示されている2つのブロックは、実質的に同時に実行することが可能であり、または、ブロックは、関係する機能性に応じて、逆の順序で行うことも可能であることもある。また、フローチャートまたはブロック図の中に図示されているブロックに加えて、他のブロックを追加することも可能である。
例えば、運転1602の前に、または、運転1604に続いて、燃料供給運転が起こり得る。燃料供給運転は、装置を構成する燃料ベントシステムによって実施され得る。
本開示の例示目的の実施形態は、図17に示されているような航空機製造およびアフターサービスの方法1700、ならびに、図18に示されているような航空機1800の文脈で説明され得る。最初に図17を見てみると、航空機製造およびアフターサービスの方法の説明図が、例示目的の実施形態にしたがって、ブロック図の形式で示されている。試作の間に、航空機製造およびアフターサービスの方法1700は、図18の航空機1800の仕様および設計1702と、材料調達1704とを含むことが可能である。
生産の間に、コンポーネントおよびサブアッセンブリ製造1706、および、図18の航空機1800のシステムインテグレーション1708が行われる。その後に、図18の航空機1800は、稼働1712させるために、保証および送達1710を受けることが可能である。顧客による稼働1712の間に、図18の航空機1800は、日常のメンテナンスおよびアフターサービス1714がスケジュールされており、日常のメンテナンスおよびアフターサービス1714は、修正、再構成、改修、および、他のメンテナンスまたはアフターサービスを含むことが可能である。
航空機製造およびアフターサービスの方法1700のプロセスのそれぞれは、システムインテグレーター、第三者機関、および/または、オペレーターが行うか、または実施することが可能である。これらの例では、オペレーターは、顧客であることが可能である。この説明の目的のために、システムインテグレーターは、任意の数の航空機製造業者、および、メジャーシステム下請業者を含むことが可能であるが、これに限定されない。第三者機関は、任意の数のベンダー、下請業者、および供給業者を含むことが可能であるが、これに限定されない。オペレーターは、航空会社、リース会社、軍事事業体、アフターサービス組織体などであることが可能である。
ここで図18を参照すると、航空機の説明図が、ブロック図の形式で示されており、ブロック図の中に、例示目的の実施形態を実装することが可能である。この例では、航空機1800は、図17の航空機製造およびアフターサービスの方法1700によって生産され、システム1804および内部1806を備える機体1802を含むことが可能である。システム1804の例は、推進システム1808、電気システム1810、液圧システム1812、および環境システム1814のうちの1つまたは複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれ得る。航空宇宙の例が示されているが、異なる例示目的の実施形態を、自動車産業などのような他の産業に適用することが可能である。
本明細書で具現化されている装置および方法は、図17の航空機製造およびアフターサービスの方法1700の段階のうちの少なくとも1つの間に用いることが可能である。1つまたは複数の例示目的の実施形態は、コンポーネントおよびサブアッセンブリ製造1706の間に使用することが可能である。例えば、コンポーネントおよびサブアッセンブリ製造1706の間に、図2のジョイントアッセンブリ202を使用することが可能である。さらに、ジョイントアッセンブリ202が使用されて、メンテナンスおよびアフターサービス1714の間に交換を行うことも可能である。例えば、航空機1800を検査することが可能であり、スケジュールされた航空機1800のためのメンテナンスの間に、カバーアッセンブリ244およびカバーアッセンブリ262を除去することによって、フィレットシール部234を検査することが含まれる。
例示目的の実施形態は、細長構造体同士の間に構造的なジョイント部を形成し、密封されたフロー導管を形成するための方法および装置を提供することが可能である。とりわけ、例示目的の実施形態は、複合材料を含む2つの細長構造体を接続し、燃料ベントを形成するジョイントアッセンブリを提供することが可能である。例示目的の実施形態では、ジョイントアッセンブリが、密封されたフロー導管を提供しながら、所望の構造的な一体性を提供する。
さらに、例示目的の実施形態は、複合材料を含む細長構造体の中の面外荷重を低減させることが可能である。プレートの形状および変化する厚さは、細長構造体および主要構造体からジョイントアッセンブリへ荷重を徐々に伝達させることが可能である。追加的に、最も高い荷重の近辺で、細長構造体および主要構造体を2つの金属製プレートの間にクランピングすることによって、細長構造体の中の面外荷重を低減させることが可能である。
1つまたは複数の例示目的の実施形態は、エンドトリムを備える細長構造体を提供し、細長構造体の中で荷重を伝達させることが可能である。さらに、1つまたは複数の例示目的の実施形態は、ジョイントアッセンブリを提供し、ジョイントアッセンブリの中に、フィレットシールを据え付けることが可能であり、第1のプレートが第1の細長構造体に接続されている状態で目視検査することが可能である。
異なる例示目的の実施形態の説明は、説明図および説明の目的のために提示されてきており、かつ、包括的であることは意図されておらず、または開示されている形式の実施形態に限定されていない。多くの修正例および変形例が、当業者に明らかになるであろう。さらに、異なる例示目的の実施形態が、他の例示目的の実施形態と比較したときに異なる特徴を提供することが可能である。選択されている1つまたは複数の実施形態は、実施形態の原理、実用的な用途を最良に解説するために、および、企図される特定の使用に適する様々な修正例を伴う様々な実施形態に関する本開示を当業者が理解することを可能にするために、選ばれて説明されている。