JPH08156897A - 舵面構造 - Google Patents
舵面構造Info
- Publication number
- JPH08156897A JPH08156897A JP30196394A JP30196394A JPH08156897A JP H08156897 A JPH08156897 A JP H08156897A JP 30196394 A JP30196394 A JP 30196394A JP 30196394 A JP30196394 A JP 30196394A JP H08156897 A JPH08156897 A JP H08156897A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surface structure
- outer plate
- mounting
- carbon
- heat
- 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.)
- Withdrawn
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 強度低下を生じることなくカーボン／カーボ
ン複合材製部材に取付金具を取り付け得るようにして、
高温環境における耐荷能力の高い舵面構造を提供する。 【構成】 カーボン／カーボン複合材製の外板、リブ、
及び桁、並びにニッケル合金等の耐熱金属製の取付金具
からなり、前記取付金具が構造体の内部まで伸び、前記
リブに対してボルトによって結合され、前記外板と取付
金具との間には断熱材が介装されている。
ン複合材製部材に取付金具を取り付け得るようにして、
高温環境における耐荷能力の高い舵面構造を提供する。 【構成】 カーボン／カーボン複合材製の外板、リブ、
及び桁、並びにニッケル合金等の耐熱金属製の取付金具
からなり、前記取付金具が構造体の内部まで伸び、前記
リブに対してボルトによって結合され、前記外板と取付
金具との間には断熱材が介装されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は宇宙往還機に適用される
舵面構造に関するものである。高荷重、高温度に曝され
る場合の一般的な航空機の舵面構造に適用可能である。
舵面構造に関するものである。高荷重、高温度に曝され
る場合の一般的な航空機の舵面構造に適用可能である。
【０００２】
【従来の技術】曝される環境が１０００℃以上の超高温
となる場合、構造材料としては、カーボン／カーボン複
合材（略称Ｃ／Ｃ材、以下この略称を用いて説明する）
が適している。しかしＣ／Ｃ材を主要構造部材とした舵
面構造の従来技術は無い。したがって、図４には、従来
の金属材料を用いた航空機の舵面の主要部をＣ／Ｃ材で
置きかえた場合の舵面構造の分解斜視図を、従来技術の
例として示す。
となる場合、構造材料としては、カーボン／カーボン複
合材（略称Ｃ／Ｃ材、以下この略称を用いて説明する）
が適している。しかしＣ／Ｃ材を主要構造部材とした舵
面構造の従来技術は無い。したがって、図４には、従来
の金属材料を用いた航空機の舵面の主要部をＣ／Ｃ材で
置きかえた場合の舵面構造の分解斜視図を、従来技術の
例として示す。
【０００３】図４において、１１は外板、１２はリブ、
１３は桁であり、これらのものはＣ／Ｃ材で作られ、組
立てられる。１４は取付金具であり、耐熱金属（Ｎｉ合
金等）で作られ、桁１３にファスナを用いて結合され
る。
１３は桁であり、これらのものはＣ／Ｃ材で作られ、組
立てられる。１４は取付金具であり、耐熱金属（Ｎｉ合
金等）で作られ、桁１３にファスナを用いて結合され
る。
【０００４】Ｃ／Ｃ材は、耐熱温度が約１７００℃と非
常に高く、超高温環境に曝される外板等に用いるには適
した材料である。しかし、強度特性は悪く、荷重レベル
の高い部位への適用は困難である。Ｎｉ合金等の耐熱金
属は、耐熱温度は８００℃程度であるが、強度特性は良
く、比較的高温に曝され、荷重レベルの高い部位への適
用に適した材料である。
常に高く、超高温環境に曝される外板等に用いるには適
した材料である。しかし、強度特性は悪く、荷重レベル
の高い部位への適用は困難である。Ｎｉ合金等の耐熱金
属は、耐熱温度は８００℃程度であるが、強度特性は良
く、比較的高温に曝され、荷重レベルの高い部位への適
用に適した材料である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の技
術においては、強度の低いＣ／Ｃ材からなり、荷重が集
中する取付部近傍の耐荷能力に限界がある。特に図４に
示すように、桁３に取付金具４がファスナで結合される
場合にはその取付部分が強度的に弱くなり、耐荷能力は
低くなる。
術においては、強度の低いＣ／Ｃ材からなり、荷重が集
中する取付部近傍の耐荷能力に限界がある。特に図４に
示すように、桁３に取付金具４がファスナで結合される
場合にはその取付部分が強度的に弱くなり、耐荷能力は
低くなる。
【０００６】本発明は従来技術の欠点を解消し、強度低
下を生じることなく、Ｃ／Ｃ材製部材に取付金具を取り
付け得るようにした、耐荷能力の高い舵面構造を提供し
ようとするものである。
下を生じることなく、Ｃ／Ｃ材製部材に取付金具を取り
付け得るようにした、耐荷能力の高い舵面構造を提供し
ようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、カーボン／カーボン複合材製の外
板、リブ、及び桁、並びにニッケル合金等の耐熱金属製
の取付金具からなり、前記取付金具が構造体の内部まで
伸び、前記リブに対してボルトによって結合され、前記
外板と取付金具との間には断熱材が介装されていること
を特徴とする舵面構造に関するものである。
したものであって、カーボン／カーボン複合材製の外
板、リブ、及び桁、並びにニッケル合金等の耐熱金属製
の取付金具からなり、前記取付金具が構造体の内部まで
伸び、前記リブに対してボルトによって結合され、前記
外板と取付金具との間には断熱材が介装されていること
を特徴とする舵面構造に関するものである。
【０００８】
【作用】本発明は上記構成となっているので、取付金具
の取付部において、構造上の強度が部分的に低くなるこ
とを避けることができ、即ち、荷重が部分的に集中する
ことが減り、舵面としての耐荷能力が向上する。また、
超高温に曝されるのはカーボン／カーボン複合材のみ
で、取付金具は断熱材で隔離されているため、耐熱温度
以下に保つことがてきる。
の取付部において、構造上の強度が部分的に低くなるこ
とを避けることができ、即ち、荷重が部分的に集中する
ことが減り、舵面としての耐荷能力が向上する。また、
超高温に曝されるのはカーボン／カーボン複合材のみ
で、取付金具は断熱材で隔離されているため、耐熱温度
以下に保つことがてきる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る舵面構造の分
解斜視図である。図において、１は外板、２はリブ、３
は桁、４は取付金具、６は取付金具４をリブ２に取付け
るためのボルトである。取付金具４は、外板１、リブ
２、桁３からなる構造体の内部まで延ばした形状となっ
ている。また図では２本のボルト６で結合される例を示
しているが、荷重の大きさによりボルト本数を増やすこ
とは可能である。外板１、リブ２、桁３は超高温（１３
００℃以上）に耐えることができるＣ／Ｃ材を使用し、
取付金具４は耐熱合金としてＮｉ合金を用いる。
解斜視図である。図において、１は外板、２はリブ、３
は桁、４は取付金具、６は取付金具４をリブ２に取付け
るためのボルトである。取付金具４は、外板１、リブ
２、桁３からなる構造体の内部まで延ばした形状となっ
ている。また図では２本のボルト６で結合される例を示
しているが、荷重の大きさによりボルト本数を増やすこ
とは可能である。外板１、リブ２、桁３は超高温（１３
００℃以上）に耐えることができるＣ／Ｃ材を使用し、
取付金具４は耐熱合金としてＮｉ合金を用いる。
【００１０】図２に、桁３の側から見た断面図（図１の
Ａ−Ａ断面図）を示す。図において、５は断熱材であ
る。ここに示すように取付金具４と外板１は接触させな
いように配置し、その間に断熱材５を配置する。この理
由は、外板１は空力加熱により超高温に加熱されるのに
対し、取付金具４はその温度に耐えることができないた
めであり、断熱材５により取付金具４が耐熱温度以上に
なるよう保持する。
Ａ−Ａ断面図）を示す。図において、５は断熱材であ
る。ここに示すように取付金具４と外板１は接触させな
いように配置し、その間に断熱材５を配置する。この理
由は、外板１は空力加熱により超高温に加熱されるのに
対し、取付金具４はその温度に耐えることができないた
めであり、断熱材５により取付金具４が耐熱温度以上に
なるよう保持する。
【００１１】図３は取付金具４の側面を見た断面図（図
１のＢ−Ｂ断面図）である。外板１に負荷された荷重は
リブ２に伝わりボルト６のせん断荷重により取付金具４
に伝達される。図３のボルト６の間隔からわかるよう、
比較的広い範囲に分散されて荷重が伝達されるため高い
荷重にも耐えることができる。図４の従来の場合には、
取付金具４の結合部の狭い範囲での荷重伝達となり、高
荷重に耐えることは難しかった。
１のＢ−Ｂ断面図）である。外板１に負荷された荷重は
リブ２に伝わりボルト６のせん断荷重により取付金具４
に伝達される。図３のボルト６の間隔からわかるよう、
比較的広い範囲に分散されて荷重が伝達されるため高い
荷重にも耐えることができる。図４の従来の場合には、
取付金具４の結合部の狭い範囲での荷重伝達となり、高
荷重に耐えることは難しかった。
【００１２】本実施例の舵面構造は、強度特性は低いが
耐熱性のあるＣ／Ｃ材と強度特性が良く、耐熱性がＣ／
Ｃ材より劣る耐熱合金を組み合せ、従来以上の耐荷能力
を有する舵面構造となっている。舵面構造と取付金具４
は舵面内部の比較的広い範囲で結合されているため荷重
が分散されて取付金具４に伝わり荷重集中が低減でき
る。取付部近傍のボルト数が減少することにより構造的
に強くなり耐荷能力が向上する。超高温となる外板と取
付金具は接触せずその間には断熱材５が配置されている
為、取付金具４は耐熱温度以下に保つことができる。
耐熱性のあるＣ／Ｃ材と強度特性が良く、耐熱性がＣ／
Ｃ材より劣る耐熱合金を組み合せ、従来以上の耐荷能力
を有する舵面構造となっている。舵面構造と取付金具４
は舵面内部の比較的広い範囲で結合されているため荷重
が分散されて取付金具４に伝わり荷重集中が低減でき
る。取付部近傍のボルト数が減少することにより構造的
に強くなり耐荷能力が向上する。超高温となる外板と取
付金具は接触せずその間には断熱材５が配置されている
為、取付金具４は耐熱温度以下に保つことができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明の舵面構造は、カーボン／カーボ
ン複合材製の外板、リブ、及び桁、並びにニッケル合金
等の耐熱金属製の取付金具からなり、前記取付金具が構
造体の内部まで伸び、前記リブに対してボルトによって
結合され、前記外板と取付金具との間には断熱材が介装
されているので、強度低下を生じることなくカーボン／
カーボン複合材製部材に取付金具を取り付けることがで
き、高温環境における耐荷能力の高い舵面構造を提供す
ることができる。
ン複合材製の外板、リブ、及び桁、並びにニッケル合金
等の耐熱金属製の取付金具からなり、前記取付金具が構
造体の内部まで伸び、前記リブに対してボルトによって
結合され、前記外板と取付金具との間には断熱材が介装
されているので、強度低下を生じることなくカーボン／
カーボン複合材製部材に取付金具を取り付けることがで
き、高温環境における耐荷能力の高い舵面構造を提供す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る舵面構造の分解斜視
図。
図。
【図２】上記実施例の、桁の側から見た断面図（図１の
Ａ−Ａ断面図）。
Ａ−Ａ断面図）。
【図３】上記実施例の、取付金具の側面を見た断面図
（図１のＢ−Ｂ断面図）。
（図１のＢ−Ｂ断面図）。
【図４】従来技術による舵面構造の分解斜視図。
１ 外板 ２ リブ ３ 桁 ４ 取付金具 ５ 断熱材 ６ ボルト
Claims (1)
- 【請求項１】 カーボン／カーボン複合材製の外板、リ
ブ、及び桁、並びにニッケル合金等の耐熱金属製の取付
金具からなり、前記取付金具が構造体の内部まで伸び、
前記リブに対してボルトによって結合され、前記外板と
取付金具との間には断熱材が介装されていることを特徴
とする舵面構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30196394A JPH08156897A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 舵面構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30196394A JPH08156897A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 舵面構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08156897A true JPH08156897A (ja) | 1996-06-18 |
Family
ID=17903238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30196394A Withdrawn JPH08156897A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 舵面構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08156897A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010524771A (ja) * | 2007-04-26 | 2010-07-22 | エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー | 航空機胴体の構造 |
| CN104859869A (zh) * | 2015-02-12 | 2015-08-26 | 上海卫星装备研究所 | 航天器高温隔热屏的安装方法 |
-
1994
- 1994-12-06 JP JP30196394A patent/JPH08156897A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010524771A (ja) * | 2007-04-26 | 2010-07-22 | エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー | 航空機胴体の構造 |
| CN104859869A (zh) * | 2015-02-12 | 2015-08-26 | 上海卫星装备研究所 | 航天器高温隔热屏的安装方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020305 |