RU170048U1 - NET DESIGN OF INTEGRAL TYPE FROM COMPOSITE MATERIAL - Google Patents

NET DESIGN OF INTEGRAL TYPE FROM COMPOSITE MATERIAL Download PDF

Info

Publication number
RU170048U1
RU170048U1 RU2016146922U RU2016146922U RU170048U1 RU 170048 U1 RU170048 U1 RU 170048U1 RU 2016146922 U RU2016146922 U RU 2016146922U RU 2016146922 U RU2016146922 U RU 2016146922U RU 170048 U1 RU170048 U1 RU 170048U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rods
composite material
mesh
nodes
node
Prior art date
Application number
RU2016146922U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Илдарович Халиулин
Елена Марковна Герштейн
Ярослав Сергеевич Данилов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ)
Priority to RU2016146922U priority Critical patent/RU170048U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU170048U1 publication Critical patent/RU170048U1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
    • B32B1/08—Tubular products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • B32B3/12—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a layer of regularly- arranged cells, e.g. a honeycomb structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
    • E04C2/36—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by transversely-placed strip material, e.g. honeycomb panels

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области высоконагруженных элементов конструкции транспортных средств, космических аппаратов и строительства, в частности к сетчатым конструкциям.Сетчатая конструкция интегрального типа из композиционного материала (Фиг. 1, а) состоит из периодически повторяющихся комбинаций стержней 1, расположенных вертикально относительно горизонтальной плоскости, образованных лентами 2 и пересекающихся в узлах 3. При этом в каждом узле 3 ленты 2, образующие стержни 1, чередуются и каждая лента делает поворот на 90° перед узлом 3, занимая горизонтальное положение, а после узла 3 занимает исходное вертикальное положение путем поворота на 90° в обратном направлении.Данная сетчатая конструкция интегрального типа из композиционного материала имеет высокую эффективность благодаря повышенным механическим характеристикам за счет достижения высокого коэффициента наполнения в конструкции. Этому способствует плотное прижатие лент 2 друг к другу благодаря их вертикальному (относительно горизонтальной плоскости) расположению в стержнях 1 между узлами 3. 1 ил.The utility model relates to the field of highly loaded structural elements of vehicles, spacecraft and construction, in particular to mesh structures. The mesh type integrated structure of composite material (Fig. 1, a) consists of periodically repeating combinations of rods 1 located vertically relative to the horizontal plane, formed by ribbons 2 and intersecting in nodes 3. Moreover, in each node 3, the ribbons 2 forming the rods 1 alternate and each ribbon rotates 90 ° in front of the node m 3, occupying a horizontal position, and after the unit 3 occupies the initial vertical position by rotating through 90 ° in reverse napravlenii.Dannaya mesh structure integral type composite material has high efficiency due to increased mechanical characteristics due to the achievement of a high filling factor in the design. This contributes to the tight pressing of the tapes 2 to each other due to their vertical (relative to the horizontal plane) location in the rods 1 between nodes 3. 1 il.

Description

Полезная модель относится к области высоконагруженных элементов конструкции транспортных средств, космических аппаратов и строительства, в частности к сетчатым конструкциям.The utility model relates to the field of highly loaded structural elements of vehicles, spacecraft and construction, in particular to mesh structures.

Известна сетчатая башня (патент №2 178 494, МПК G06F 17/50, G06F 19/00, G01L 1/00, В64С 1/06, опубл. 20.01.2002, бюл. №2). Конструкция сетчатой башни является металлической и содержит унифицированные по длине стержни и объединяющие их по высоте кольца жесткости. Стержни по всей высоте башни пересекаются в вершинах углов многоугольных колец жесткости, смежные по высоте из которых смещены относительно друг друга на половину угла, равного частному от деления 360° на количество сторон многоугольников, в вершинах которых соединены указанные стержни. Данная конструкция имеет большую массу, что связано с использованием металлических материалов, и предназначена для применения в области строительства.Known mesh tower (patent No. 2 178 494, IPC G06F 17/50, G06F 19/00, G01L 1/00, B64C 1/06, publ. 01.20.2002, bull. No. 2). The design of the mesh tower is metal and contains rods uniform in length and stiffening rings uniting them in height. The rods across the entire height of the tower intersect at the vertices of the corners of polygonal stiffening rings, adjacent in height of which are offset relative to each other by half an angle equal to the quotient of dividing 360 ° by the number of sides of the polygons at whose vertices these rods are connected. This design has a large mass, which is associated with the use of metal materials, and is intended for use in the field of construction.

Известна сетчатая оболочка вращения из композиционных материалов (патент №2 392 122, МПК В32В 1/08, В32В 3/12, В64С 1/00, B64G 1/22, опубл. 20.06.2010, бюл. №17). Сетчатая оболочка образована из повторяющихся по толщине стенки оболочки слоев систем перекрещивающихся спиральных, продольных и кольцевых лент из однонаправленных нитей, скрепленных полимерным связующим, образующих спиральные, кольцевые, продольные и дополнительные ребра. Дополнительные ребра ориентированы в продольном направлении и они короче образующей и неравномерно распределены по длине и периметру. При горизонтальной схеме укладки лент в узлах образуется плотная структура с высоким коэффициентом объемного наполнения, т.е. малым количеством связующего и большим количеством армирующего материала, а в стержнях между узлами слои лент расположены на большом расстоянии, равном толщине этих лент. В результате в этих зонах конструкция имеет низкий коэффициент объемного наполнения (избыток связующего) и, как следствие, малую сдвиговую прочность. Таким образом, конструкция стержней и узлов в данном случае не допускает равномерного распределения связующего, что приводит к снижению прочности конструкции. Данная сетчатая конструкция близка к заявляемой полезной модели и принята за прототип.Known mesh shell rotation of composite materials (patent No. 2 392 122, IPC B32B 1/08, B32B 3/12, B64C 1/00, B64G 1/22, publ. 06/20/2010, bull. No. 17). The mesh shell is formed from layers of systems of intersecting spiral, longitudinal and annular ribbons of unidirectional filaments, fastened with a polymeric binder, forming spiral, annular, longitudinal and additional ribs, repeated over the thickness of the wall of the shell. Additional ribs are oriented in the longitudinal direction and they are shorter than the generatrix and unevenly distributed along the length and perimeter. With a horizontal pattern of laying ribbons in nodes, a dense structure with a high volumetric filling coefficient is formed, i.e. a small amount of binder and a large amount of reinforcing material, and in the rods between the nodes the layers of tapes are located at a large distance equal to the thickness of these tapes. As a result, in these zones the structure has a low coefficient of volumetric filling (excess binder) and, as a result, low shear strength. Thus, the design of the rods and nodes in this case does not allow a uniform distribution of the binder, which leads to a decrease in the strength of the structure. This mesh design is close to the claimed utility model and adopted as a prototype.

Технической проблемой является создание конструкции с повышенной эффективностью и долговечностью.The technical problem is the creation of structures with increased efficiency and durability.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении эффективности конструкции путем повышения ее механических характеристик за счет получения высокого коэффициента наполнения в композиционном материале конструкции.The technical result, which is achieved by the claimed utility model, is to increase the efficiency of the structure by increasing its mechanical characteristics by obtaining a high filling ratio in the composite structure material.

Технический результат достигается тем, что в сетчатой конструкции интегрального типа из композиционного материала, состоящей из периодически повторяющихся комбинаций из стержней, пересекающихся в узлах, новым является то, что ленты, образующие стержни, относительно горизонтальной плоскости расположены вертикально и в узлах занимают горизонтальное положение путем поворота на 90° перед узлом, а после узла занимают исходное вертикальное положение путем поворота на 90° в обратном направлении.The technical result is achieved by the fact that in a mesh construction of an integral type made of composite material consisting of periodically repeating combinations of rods intersecting in nodes, it is new that the ribbons forming the rods are located vertically relative to the horizontal plane and occupy a horizontal position in the nodes by rotation 90 ° in front of the node, and after the node they occupy the initial vertical position by turning 90 ° in the opposite direction.

Сущность полезной модели показана на Фиг. 1, где:The essence of the utility model is shown in FIG. 1, where:

а - сетчатая конструкция интегрального типа из композиционного материала; б - фрагмент сетчатой конструкции; 1 - стержень сетчатой конструкции; 2 - лента армирующего материала; 3 - узел сетчатой конструкции.a - mesh design of the integral type of composite material; b - a fragment of the mesh structure; 1 - the core of the mesh structure; 2 - tape reinforcing material; 3 - node mesh design.

Сетчатая конструкция интегрального типа из композиционного материала (Фиг. 1, а) состоит из периодически повторяющихся комбинаций стержней 7, образованных лентами 2, расположенными вертикально относительно горизонтальной плоскости, и пересекающихся в узлах 3. При этом в каждом узле 3 ленты 2, образующие стержни 1, чередуются и каждая лента делает поворот на 90° перед узлом 3, занимая горизонтальное положение, а после узла 3 занимает исходное вертикальное положение путем поворота на 90° в обратном направлении.The mesh structure of the integral type made of composite material (Fig. 1, a) consists of periodically repeating combinations of rods 7 formed by ribbons 2 located vertically relative to the horizontal plane and intersecting at nodes 3. Moreover, in each node 3 the ribbons 2 forming the rods 1 , alternate and each tape makes a 90 ° rotation in front of node 3, occupying a horizontal position, and after node 3 it takes up its original vertical position by turning 90 ° in the opposite direction.

Данная сетчатая конструкция интегрального типа из композиционного материала имеет высокую эффективность благодаря повышенным механическим характеристикам за счет достижения высокого коэффициента наполнения в конструкции. Этому способствует плотное прижатие лент 2 друг к другу благодаря их вертикальному расположению в стержнях 1 между узлами 3.This mesh design of the integral type of composite material has high efficiency due to the increased mechanical characteristics due to the achievement of a high fill factor in the structure. This is facilitated by the tight pressing of the tapes 2 to each other due to their vertical arrangement in the rods 1 between nodes 3.

Claims (1)

Сетчатая конструкция интегрального типа из композиционного материала, состоящая из периодически повторяющихся комбинаций стержней, образованных соединенными друг с другом лентами армирующего материала и пересекающихся в узлах, отличающаяся тем, что ленты, образующие стержни, относительно горизонтальной плоскости расположены вертикально и в узлах занимают горизонтальное положение путем поворота на 90 градусов перед узлом, а после узла занимают исходное вертикальное положение путем поворота на 90 градусов в обратном направлении.A mesh construction of an integral type made of composite material, consisting of periodically repeating combinations of rods formed by ribbons of reinforcing material connected to each other and intersecting in nodes, characterized in that the ribbons forming the rods are located vertically relative to the horizontal plane and in the nodes occupy a horizontal position by rotation 90 degrees in front of the node, and after the node they occupy the initial vertical position by turning 90 degrees in the opposite direction.
RU2016146922U 2016-11-29 2016-11-29 NET DESIGN OF INTEGRAL TYPE FROM COMPOSITE MATERIAL RU170048U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146922U RU170048U1 (en) 2016-11-29 2016-11-29 NET DESIGN OF INTEGRAL TYPE FROM COMPOSITE MATERIAL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146922U RU170048U1 (en) 2016-11-29 2016-11-29 NET DESIGN OF INTEGRAL TYPE FROM COMPOSITE MATERIAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU170048U1 true RU170048U1 (en) 2017-04-12

Family

ID=58641356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016146922U RU170048U1 (en) 2016-11-29 2016-11-29 NET DESIGN OF INTEGRAL TYPE FROM COMPOSITE MATERIAL

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU170048U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2145389A1 (en) * 1971-07-12 1973-02-23 Inst Cercetari Piela Heat resistant conveyor belts - of asbestos filled rubbers with reinforcing metallic mesh to resist thermal shock to 900c
SU1041024A3 (en) * 1978-11-06 1983-09-07 Локхид Корпорейшн (Фирма) Resinous material, network laminate structure and method for making the same
JPH08151635A (en) * 1994-11-30 1996-06-11 Takiron Co Ltd High-strength net body
RU2392122C1 (en) * 2008-11-05 2010-06-20 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Net-like rotational shell out of composite materials
RU2475412C1 (en) * 2011-08-29 2013-02-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Инженерная Компания" (Ооо "Ник") Airliner tight fuselage compartment skin from polymer composite and method of its fabrication
RU147394U1 (en) * 2014-07-30 2014-11-10 Александр Владимирович Вилков UNIVERSAL GRID SHELL AS A ROTATION BODY

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2145389A1 (en) * 1971-07-12 1973-02-23 Inst Cercetari Piela Heat resistant conveyor belts - of asbestos filled rubbers with reinforcing metallic mesh to resist thermal shock to 900c
SU1041024A3 (en) * 1978-11-06 1983-09-07 Локхид Корпорейшн (Фирма) Resinous material, network laminate structure and method for making the same
JPH08151635A (en) * 1994-11-30 1996-06-11 Takiron Co Ltd High-strength net body
RU2392122C1 (en) * 2008-11-05 2010-06-20 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Net-like rotational shell out of composite materials
RU2475412C1 (en) * 2011-08-29 2013-02-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Инженерная Компания" (Ооо "Ник") Airliner tight fuselage compartment skin from polymer composite and method of its fabrication
RU147394U1 (en) * 2014-07-30 2014-11-10 Александр Владимирович Вилков UNIVERSAL GRID SHELL AS A ROTATION BODY

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3673058A (en) Honeycomb having laminates of unidirectional strands
RU2014135165A (en) COMPOSITE SHOULDER MANUFACTURED BY ADDITIVE METHOD
CN206545261U (en) A kind of prefabricated bamboo house
RU2008144082A (en) ROTATION SHELL FROM COMPOSITE MATERIALS
RU170048U1 (en) NET DESIGN OF INTEGRAL TYPE FROM COMPOSITE MATERIAL
ES134996U (en) An element of construction. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
CN104213749B (en) A kind of self-supporting bell-type storage canopy and method of construction thereof
US4050073A (en) Support for foam absorber of electromagnetic waves
CN106400295A (en) Three-dimensional braided tube, and three-dimensional braiding machine and braiding technology for manufacturing three-dimensional braided tube
RU2015155685A (en) METHOD FOR PRODUCING REINFORCED CONCRETE STRUCTURE, PRELIMINARY PRODUCED ELEMENT OF REINFORCED CONCRETE DESIGN, AND ALSO REINFORCED CONCRETE DESIGN
CN204660016U (en) Multilayer grid loaded cylinder
CN110644679A (en) Reinforced cement-based concrete three-dimensional grid structure and preparation method thereof
CN103872462B (en) A kind of high stable sky clue net system tension battle array layout method
JPS6028654B2 (en) Composite material with reinforced structure and manufacturing method thereof
US3440655A (en) Space absorbers for electromagnetic waves
RU156084U1 (en) FRAME FOR SOLAR PANELS
CN106402138A (en) Tie rod and method for manufacturing a tie rod
JP2005335389A5 (en)
RU183464U1 (en) TRIAXIAL NET DESIGN FROM COMPOSITE MATERIAL
Szmit Geometry design and structural analysis of steel single-layer geodesic domes
US3278116A (en) Structural members
RU159649U1 (en) FRAME FOR SOLAR PANELS
RU2717270C2 (en) Composite damping element and method for manufacture thereof
RU2009147346A (en) COMPOSITE MATERIAL TUBE
RU2533946C2 (en) Spherical spatial structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20181130