JP7411358B2 - モノリス状翼桁 - Google Patents
モノリス状翼桁 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7411358B2 JP7411358B2 JP2019160790A JP2019160790A JP7411358B2 JP 7411358 B2 JP7411358 B2 JP 7411358B2 JP 2019160790 A JP2019160790 A JP 2019160790A JP 2019160790 A JP2019160790 A JP 2019160790A JP 7411358 B2 JP7411358 B2 JP 7411358B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spar
- chord
- wing
- strut
- web
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 10
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 208000013201 Stress fracture Diseases 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C3/00—Wings
- B64C3/18—Spars; Ribs; Stringers
- B64C3/185—Spars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C3/00—Wings
- B64C3/18—Spars; Ribs; Stringers
- B64C3/182—Stringers, longerons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C3/00—Wings
- B64C3/18—Spars; Ribs; Stringers
- B64C3/187—Ribs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
条項A1:
スパーを備える航空機用の翼であって、
スパーが、
上部翼弦、下部翼弦、及び上部翼弦と下部翼弦との間に配置されたウェブを備える、モノリス構造、並びに
モノリス構造とは別個で独立したストラットであって、上部翼弦と下部翼弦との間でモノリス構造に連結されており、かつウェブにわたって延びている、ストラット、
を備える、航空機用の翼。
スパーが、機内側端部と、機外側端部とを備える、条項A1に記載の翼。
ウェブが、機内側端部と機外側端部との間でスパーの長さに沿って配設された複数のウェブを備え、
ウェブの厚さが、スパーの機内側端部から機外側端部への方向で減少することによって、機内側端部に対してより近接して配置された機内側ウェブが、機外側端部に対してより近接して配置された機外側ウェブよりも大きな厚さを有する、条項A2に記載の翼。
ストラットが、複数のストラットを備え、各ストラットは、複数のウェブのうちの1つに対応しており、かつ、
ストラットの厚さは、対応するウェブの厚さに比例して変化する、条項A3に記載の翼。
ストラットが、上部翼弦に隣接して配置された上端と、下部翼弦に隣接して配置された下端とを備え、
ストラットが、上部翼弦及び下部翼弦に対して垂直ではない角度に配置されているとともに、スパーの機外側端部へと方向付けられていることによって、上部翼弦に隣接して配置されたストラットの上端は、下部翼弦に隣接して配置されたストラットの下端よりも、機外側端部に対してより近くに配置されている、条項A2に記載の翼。
スパーは、機内側端部と機外側端部との間でスパーの長さに沿って延びる長手軸を有し、
ストラットは、スパーの機内側端部と機外側端部との間でスパーの長さに沿って配設された複数のストラットを備え、
上部翼弦及び下部翼弦に対するストラットの角度は、スパーの機内側端部から機外側端部への方向で増大することによって、スパーの機内側端部に対してより近接して配置されたストラットが、スパーの機外側端部に対してより近接して配置されたストラットと比較して、より小さな角度で方向付けされており、該角度は、スパーの長手軸に対して直交する仮想垂線に対して測定したものである、条項A5に記載の翼。
モノリス構造が、上部翼弦及びウェブに隣接して配置された上部パッドと、下部翼弦及びウェブに隣接して配置された下部パッドとをさらに備え、
ストラットが、上部パッド及び下部パッドに連結されている、条項A1に記載の翼。
ストラットを上部パッド及び下部パッドに連結するためのファスナをさらに備える、条項A7に記載の翼。
モノリス構造が、ウェブに隣接して上部翼弦と下部翼弦との間に配置された補強材をさらに備える、条項A1に記載の翼。
モノリス構造が、ウェブに隣接して上部翼弦と下部翼弦との間に配置されたリブポストをさらに備える、条項A1に記載の翼。
スパーが、フロントスパー及びリアスパーを備え、翼が、フロントスパーのリブポストと、リアスパーのリブポストとに連結されたリブをさらに備える、条項A10に記載の翼。
上部翼弦及び下部翼弦がそれぞれ、T字状又はL字状の断面を備える、条項A1に記載の翼。
航空機の翼用スパーであって、
上部翼弦及び下部翼弦を備えるモノリス構造、並びに、
上部翼弦と下部翼弦との間でモノリス構造に連結されたストラット
を備える、航空機の翼用スパー。
モノリス構造が、
上部翼弦と下部翼弦との間に配置されたウェブ、並びに
上部翼弦及びウェブに隣接して配置された上部パッド、並びに
下部翼弦及びウェブに隣接して配置された下部パッド
をさらに備え、
ストラットが、上部パッド及び下部パッドに連結されている、条項A13に記載のスパー。
スパーが、機内側端部及び機外側端部を備え、
ウェブは、機内側端部と機外側端部との間でスパーの長さに沿って配設された複数のウェブを備え、
ストラットは、複数のストラットを備え、各ストラットは、複数のウェブのうちの1つに対応しており、
ウェブの厚さが、スパーの機内側端部から機外側端部への方向で減少することによって、機内側端部に対してより近接して配置された機内側ウェブが、機外側端部に対してより近接して配置された機外側ウェブよりも大きな厚さを有し、
ストラットの厚さは、対応するウェブの厚さに比例して変化する、条項A14に記載のスパー。
スパーが、機内側端部及び機外側端部を備え、
ストラットが、上部翼弦に隣接して配置された上端と、下部翼弦に隣接して配置された下端とを備え、
ストラットが、上部翼弦及び下部翼弦に対して垂直ではない角度で配置されているとともに、スパーの機外側端部へと方向付けられていることによって、上部翼弦に隣接して配置されたストラットの上端は、下部翼弦に隣接して配置されたストラットの下端よりも、機外側端部に対してより近くに配置されている、条項A13に記載の翼。
スパーは、機内側端部と機外側端部との間でスパーの長さに沿って延びる長手軸を有し、
ストラットは、スパーの機内側端部と機外側端部との間でスパーの長さに沿って配設された複数のストラットを備え、
上部翼弦及び下部翼弦に対するストラットの角度が、スパーの機内側端部から機外側端部への方向で増大することによって、スパーの機内側端部に対してより近接して配置されたストラットが、スパーの機外側端部に対してより近接して配置されたストラットと比較して、より小さな角度で方向付けされており、該角度は、スパーの長手軸に対して直交する仮想垂線に対して測定したものである、条項A16に記載の翼。
モノリス構造を備えるスパーを支持する方法であって、
翼からの応力を、翼内に配置されるとともに翼を支持するスパーのモノリス構造によって、受けること、及び
前記応力を、モノリス構造の上部翼弦と下部翼弦との間で、モノリス構造に連結されたストラットにより分配すること
を含む、方法。
前記応力を受けることが、モノリス構造の下部翼弦において張力を受けることと、モノリス構造の上部翼弦において圧縮を受けることとを含み、
前記応力を分配することが、ストラットにおいて張力を受けることを含む、条項A18に記載の方法。
下部翼弦において張力を受けることから、下部翼弦内部における応力破壊を受けること、及び
ストラットにおいてさらなる張力を受けること
をさらに含み、これによってモノリス構造の下部翼弦内部における応力破壊が阻止される、条項A19に記載の方法。
Claims (14)
- スパー(610)を備える、航空機(10)用の翼(100)であって、
前記スパー(610)が、
上部翼弦(624)、下部翼弦(626)、及び前記上部翼弦と前記下部翼弦との間に配置されたウェブ(628)を備える、モノリス構造(650)、並びに
前記モノリス構造とは別個で独立したストラット(652)であって、前記上部翼弦と前記下部翼弦との間で前記モノリス構造に連結されており、かつ前記ウェブにわたって延びている、ストラット(652)、
を備え、
前記モノリス構造(650)が、前記上部翼弦(624)の下端に形成され、隣接した前記ウェブ(628)に関する断面で厚さが増大する上部パッド(654)と、前記下部翼弦(626)の上端に形成され、隣接した前記ウェブ(628)に関する断面で厚さが増大する下部パッド(656)とをさらに備え、
前記ストラット(652)が、前記上部パッド(654)及び前記下部パッド(656)に連結されている、航空機(10)用の翼(100)。 - 前記スパー(610)が、機内側端部(604)と、機外側端部(606)とを備える、請求項1に記載の翼(100)。
- 前記ウェブ(628)が、前記機内側端部(604)と前記機外側端部(606)との間で前記スパー(610)の長さに沿って配設された複数のウェブを備え、
前記ウェブの厚さが、前記スパー(610)の前記機内側端部(604)から前記機外側端部(606)への方向で減少することによって、前記機内側端部に対してより近接して配置された機内側ウェブが、前記機外側端部に対してより近接して配置された機外側ウェブよりも大きな厚さを有する、
請求項2に記載の翼(100)。 - 前記ストラット(652)が、複数のストラットを備え、各ストラット(652)は、複数のウェブ(628)のうちの1つに対応しており、かつ、
前記ストラット(652)の厚さは、対応する前記ウェブ(628)の厚さに比例して変化する、
請求項3に記載の翼(100)。 - 前記ストラット(652)が、前記上部翼弦(624)に隣接して配置された上端(658)と、前記下部翼弦(626)に隣接して配置された下端(660)とを備え、
前記ストラット(652)が、前記上部翼弦(624)及び前記下部翼弦(626)に対して垂直ではない角度で配置されているとともに、前記スパー(610)の機外側端部(606)へと方向付けられていることによって、前記上部翼弦(624)に隣接して配置された前記ストラット(652)の前記上端(658)は、前記下部翼弦(626)に隣接して配置された前記ストラット(652)の下端(660)よりも、前記機外側端部(606)に対してより近くに配置されている、
請求項2に記載の翼(100)。 - 前記スパー(610)は、前記機内側端部(604)と前記機外側端部(606)との間で前記スパー(610)の長さに沿って延びる長手軸を有し、
前記ストラット(652)は、前記スパー(610)の前記機内側端部(604)と前記機外側端部(606)との間で前記スパー(610)の長さに沿って配設された複数のストラットを備え、
前記上部翼弦(624)及び前記下部翼弦(626)に対する前記ストラットの角度は、前記スパー(610)の前記機内側端部(604)から前記機外側端部(606)への方向で増大することによって、前記スパーの前記機内側端部に対してより近接して配置された前記ストラット(652)が、前記スパーの前記機外側端部に対してより近接して配置された前記ストラットと比較して、より小さな角度で方向付けされており、前記角度は、前記スパーの長手軸に対して直交する仮想垂線に対して測定したものである、
請求項5に記載の翼(100)。 - 前記ストラット(652)を前記上部パッド(654)及び前記下部パッド(656)に連結するためのファスナ(638)をさらに備える、請求項1に記載の翼(100)。
- 前記モノリス構造(650)が、前記ウェブ(628)に隣接して前記上部翼弦(624)と前記下部翼弦(626)との間に配置された補強材(640)をさらに備える、請求項1に記載の翼(100)。
- 前記モノリス構造(650)が、前記ウェブ(628)に隣接して前記上部翼弦(624)と前記下部翼弦(626)との間に配置されたリブポスト(642)をさらに備える、請求項1に記載の翼(100)。
- 前記スパー(610)が、フロントスパー及びリアスパーを備え、前記翼(100)が、前記フロントスパーのリブポスト(642)と、前記リアスパーのリブポスト(642)とに連結されたリブをさらに備える、請求項9に記載の翼(100)。
- 前記上部翼弦(624)及び前記下部翼弦(626)がそれぞれ、T字状又はL字状の断面を備える、請求項1に記載の翼(100)。
- 請求項1に記載の翼(100)のスパー(610)を支持する方法であって、
前記翼(100)からの応力を、前記翼(100)内に配置されるとともに前記翼(100)を支持する前記スパー(610)の前記モノリス構造(650)によって、受けること、及び
前記応力を、前記モノリス構造(650)の前記上部翼弦(624)と前記下部翼弦(626)との間で、前記モノリス構造(650)に連結された前記ストラット(652)により分配すること
を含む、方法。 - 前記応力を受けることが、前記モノリス構造(650)の前記下部翼弦(626)において張力を受けることと、前記モノリス構造(650)の前記上部翼弦(624)において圧縮を受けることとを含み、
前記応力を分配することが、前記ストラット(652)において張力を受けることを含む、
請求項12に記載の方法。 - 前記下部翼弦(626)内部における応力破壊を、前記下部翼弦(626)において張力を受けることから受けること、及び
前記ストラット(652)においてさらなる張力を受けること
をさらに含み、これによって前記モノリス構造(650)の前記下部翼弦(626)内部における応力破壊が阻止される、請求項13に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/131,833 | 2018-09-14 | ||
US16/131,833 US11192623B2 (en) | 2018-09-14 | 2018-09-14 | Monolithic spar for a wing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020059489A JP2020059489A (ja) | 2020-04-16 |
JP7411358B2 true JP7411358B2 (ja) | 2024-01-11 |
Family
ID=67956598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019160790A Active JP7411358B2 (ja) | 2018-09-14 | 2019-09-04 | モノリス状翼桁 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11192623B2 (ja) |
EP (1) | EP3623278B1 (ja) |
JP (1) | JP7411358B2 (ja) |
CN (1) | CN110901887A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11618547B2 (en) | 2020-02-28 | 2023-04-04 | Airbus Operations Gmbh | Spar joint and aerodynamic box and airfoil profile using the same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003072691A (ja) | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | 複合材翼の製造方法および複合材翼 |
JP2010159049A (ja) | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Ge Aviation Systems Ltd | 複合スパー |
US20170291682A1 (en) | 2016-04-07 | 2017-10-12 | The Boeing Company | Stiffened beam assembly |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE573303C (de) | 1933-03-30 | Willy Messerschmitt Dipl Ing | Holm fuer einholmige Flugzeugfluegel oder Leitwerkflaechen | |
GB147734A (en) * | 1916-12-22 | 1921-09-01 | Hugo Junkers | Hollow supporting surface for flying machines |
GB131019A (en) | 1918-03-21 | 1919-08-21 | Dermot Joseph Mooney | Improvements in Metal Spars, Girders, Longerons and like Structural Members of Aircraft. |
US1773357A (en) | 1929-02-19 | 1930-08-19 | Roger W Griswold | Fabricated tubular structure and method of forming the same |
GB367048A (en) * | 1930-11-20 | 1932-02-18 | Armstrong Whitworth Co Eng | Shear bracing for aircraft spars |
FR2539382A1 (fr) * | 1983-01-18 | 1984-07-20 | Smirnov Vadim | Aile d'aeronef |
AT398064B (de) * | 1992-07-01 | 1994-09-26 | Hoac Austria Flugzeugwerk Wr N | Kunststoff-verbundprofil, insbesondere flügelholm für den flugzeugbau |
JP4657189B2 (ja) | 2006-11-02 | 2011-03-23 | 本田技研工業株式会社 | 飛行機の翼構造 |
US7721995B2 (en) * | 2006-12-13 | 2010-05-25 | The Boeing Company | Rib support for wing panels |
AU2009322104B2 (en) * | 2008-12-05 | 2014-07-10 | Vestas Wind Systems A/S | Efficient wind turbine blades, wind turbine blade structures, and associated systems and methods of manufacture, assembly and use |
US20110215202A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-09-08 | Global Aerosystems, Llc | Wing spar splice joint |
GB201204231D0 (en) * | 2012-03-09 | 2012-04-25 | Airbus Uk Ltd | Space frame structure |
US8851422B2 (en) * | 2012-08-28 | 2014-10-07 | The Boeing Company | Bonded composite aircraft wing |
US10072416B2 (en) * | 2014-03-14 | 2018-09-11 | Scott F. Armbrust | Tubular joist structures and assemblies and methods of using |
US9656738B2 (en) * | 2015-07-06 | 2017-05-23 | Embraer S.A. | Airframe wing spar structures with contiguous unitary and integrally fastened upper and lower chord sections |
US10040536B2 (en) * | 2015-09-17 | 2018-08-07 | The Boeing Company | Wing structure, stringer structure, and related apparatus and methods of assembly |
EP3150484B1 (en) * | 2015-09-29 | 2018-12-12 | Airbus Operations, S.L. | Composite rib for an aircraft torsion box and manufacturing method thereof |
FR3076282B1 (fr) * | 2017-12-29 | 2020-02-07 | Airbus Operations | Ensemble pour aeronef comprenant une structure primaire de mat d'accrochage fixee a un caisson de voilure par des attaches presentant un encombrement reduit dans la zone de bord d'attaque |
-
2018
- 2018-09-14 US US16/131,833 patent/US11192623B2/en active Active
-
2019
- 2019-08-06 CN CN201910720128.8A patent/CN110901887A/zh active Pending
- 2019-09-04 JP JP2019160790A patent/JP7411358B2/ja active Active
- 2019-09-13 EP EP19197337.9A patent/EP3623278B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003072691A (ja) | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | 複合材翼の製造方法および複合材翼 |
JP2010159049A (ja) | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Ge Aviation Systems Ltd | 複合スパー |
US20170291682A1 (en) | 2016-04-07 | 2017-10-12 | The Boeing Company | Stiffened beam assembly |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020059489A (ja) | 2020-04-16 |
EP3623278B1 (en) | 2023-03-22 |
US11192623B2 (en) | 2021-12-07 |
EP3623278A1 (en) | 2020-03-18 |
US20200086969A1 (en) | 2020-03-19 |
CN110901887A (zh) | 2020-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106335629B (zh) | 带有连续整体式一体紧固的上下翼弦区段的机身翼梁结构 | |
US8714485B2 (en) | Method of fabricating a hat stringer | |
US9731808B2 (en) | Upper joints between outboard wing boxes and wing center sections of aircraft wing assemblies | |
EP2173615B1 (en) | Stiffened multispar torsion box | |
JP6247048B2 (ja) | 航空機の接合式複合材翼 | |
US10155581B2 (en) | Bonded and tailorable composite assembly | |
US8186622B2 (en) | Aircraft component | |
US20090146007A1 (en) | Methods and Systems for Attaching Aircraft Wings to Fuselages | |
US20150041589A1 (en) | Aircraft side of body joint | |
EP3287360A1 (en) | Aircraft composite wingbox integration | |
CN110816807A (zh) | 细长结构、具有细长结构的结构组装件以及支撑结构载荷的方法 | |
CN108974323B (zh) | 飞行器、飞行器机翼和相关抗剪带 | |
JP7411358B2 (ja) | モノリス状翼桁 | |
CN115535211A (zh) | 飞机及制造飞机的方法 | |
US9010688B2 (en) | Structural joint having continuous skin with inside and outside stringers | |
EP3766775A1 (en) | Modular fuselage assemblies for aircraft, aircraft including modular fuselage assemblies, and methods of assembling modular fuselage assemblies | |
US20130313391A1 (en) | Securing plate and aircraft structure | |
EP3945017B1 (en) | Bead-stiffened movable surfaces | |
Kaur et al. | Spars and stringers-function and designing | |
US11787524B2 (en) | Structural arrangement and method for counteracting a vertical moment of a strut-braced wing | |
BR102018009917B1 (pt) | Aparelho, e, método para reduzir insterstício de levantamento |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220902 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230519 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230530 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230830 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231128 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7411358 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |