RU2381955C2 - Panel of curvilinear shape and method of its manufacturing - Google Patents

Panel of curvilinear shape and method of its manufacturing Download PDF

Info

Publication number
RU2381955C2
RU2381955C2 RU2006106453/11A RU2006106453A RU2381955C2 RU 2381955 C2 RU2381955 C2 RU 2381955C2 RU 2006106453/11 A RU2006106453/11 A RU 2006106453/11A RU 2006106453 A RU2006106453 A RU 2006106453A RU 2381955 C2 RU2381955 C2 RU 2381955C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
line
zigzag
angle
filler
segment
Prior art date
Application number
RU2006106453/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006106453A (en
Inventor
Ниаз Ирекович Акишев (RU)
Ниаз Ирекович Акишев
Кирилл Анатольевич Алексеев (RU)
Кирилл Анатольевич Алексеев
Ильдус Мухаметгалеевич Закиров (RU)
Ильдус Мухаметгалеевич Закиров
Александр Владимирович Никитин (RU)
Александр Владимирович Никитин
Original Assignee
Ниаз Ирекович Акишев
Кирилл Анатольевич Алексеев
Ильдус Мухаметгалеевич Закиров
Александр Владимирович Никитин
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 Ниаз Ирекович Акишев, Кирилл Анатольевич Алексеев, Ильдус Мухаметгалеевич Закиров, Александр Владимирович Никитин filed Critical Ниаз Ирекович Акишев
Priority to RU2006106453/11A priority Critical patent/RU2381955C2/en
Publication of RU2006106453A publication Critical patent/RU2006106453A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2381955C2 publication Critical patent/RU2381955C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: panel of curvilinear shape comprises upper and lower linings and zigzag corrugated filler arranged in between. Filler is arranged in the form of folded construction of helical structure, which, in its finally transformed condition contains cells along each serrated line, which are limited with inclined and vertical walls produced by two pairs of adjacent facets in the form of irregular quadrangles separated with section of zigzag line inclined towards serrated line, which is common for both pairs, at the angles of α1 and α2. α1 is angle between common serrated line and section of zigzag line, which separates a pair of adjacent facets, which, in finally transformed condition produce vertical wall of cell. α2 is angle between common serrated line and section of zigzag line, which separates a pair of adjacent facets, which, in finally transformed condition produce inclined walls of cell, at the same time condition of α12 is maintained. According to method for manufacturing of multilayer panel of curvilinear shape with separate shaping of linings with specified curvature and layer of filler, sheet stock at the first stage is marked with bending lines, which produce elementary modules with specified geometric parametres. At the second stage sheet stock is transformed into relief position, where it takes form of folded construction of helical structure. At the third stage produced folded construction is shaped till finally transformed condition, which is characterised by formation of cells limited with inclined and vertical walls.
EFFECT: increased strength and rigidity of panels.
2 cl, 13 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области производства панелей и оболочек с легкими заполнителями и может быть использовано при изготовлении многослойных панелей в самолетостроении, судостроении, строительстве и других отраслях промышленности.The invention relates to the production of panels and shells with lightweight aggregates and can be used in the manufacture of multilayer panels in aircraft, shipbuilding, construction and other industries.

Известна конструкция многослойной панели, в которой гофрированный заполнитель имеет увеличенные площади контакта между обшивками и заполнителем за счет канавок треугольной формы, выполненных вдоль линий выступов и впадин (Авторское свидетельство СССР №1646196, МКИ В64С 3/26. Многослойная панель. - Опубл. 21.08.91. Бюл. №31).A known design of a multilayer panel in which corrugated filler has increased contact areas between the skin and the filler due to triangular grooves made along the lines of protrusions and depressions (USSR Author's Certificate No. 1646196, MKI B64C 3/26. Multilayer panel. - Publ. 21.08. 91. Bull. No. 31).

Недостаток данной конструкции заполнителя заключается в использовании дополнительного композиционного материала, заполняющего канавки, что усложняет технологический процесс изготовления и сборки, ведет к повышению удельных массовых характеристик многослойной панели. Кроме того, при хорошем соединении заполнителя с обшивками данная конструкция при действии на панель сжимающих и растягивающих усилий не обладает удовлетворительными прочностными характеристиками по сравнению, например, с сотовыми заполнителями, в которых грани расположены перпендикулярно к обшивкам.The disadvantage of this aggregate design is the use of additional composite material filling the grooves, which complicates the manufacturing and assembly process, leads to an increase in the specific mass characteristics of the multilayer panel. In addition, with a good connection of the filler with the casing, this design, when subjected to compressive and tensile forces on the panel, does not have satisfactory strength characteristics in comparison with, for example, honeycomb fillers in which the faces are perpendicular to the casing.

В качестве прототипа выбрана известная многослойная панель, в которой гофрированный заполнитель имеет увеличенные площади контакта между обшивками и заполнителем за счет того, что в ней площадки контакта заполнителя с нижней обшивкой выполнены криволинейными в виде чечевицеобразных элементов, размещенных при впадинах боковых граней заполнителя, а площадки контакта заполнителя с верхней обшивкой также выполнены криволинейными в виде композиционного материала, расположенного между боковыми гранями заполнителя при его вершинах (Патент RU №20382653, В64С 3/26. Многослойная панель. - Опубл. 27.06.95).As a prototype, a well-known multilayer panel was selected in which the corrugated aggregate has increased contact areas between the skin and the core due to the fact that the contact areas of the core and the lower skin are curved in the form of lenticular elements located at the depressions of the side faces of the core and the contact area the filler with the upper skin is also made curved in the form of a composite material located between the side faces of the filler at its vertices (Pat t RU №20382653, V64S 3/26 sandwich panel -.. Publ 27/06/95)..

Недостаток данной конструкции заполнителя заключается в сложности изготовления увеличенных площадей контакта, выполненных криволинейными в виде чечевицеобразных элементов.The disadvantage of this aggregate design is the difficulty in manufacturing the enlarged contact areas made curved in the form of lenticular elements.

Известен способ изготовления многослойной панели, в которой увеличение прочности и жесткости панели достигается за счет того, что сотовый заполнитель изготавливают из полос материала заданной расчетом ширины и смежные полосы объемного заполнителя шарнирно соединяют между собой с равным шагом в их нижней зоне. Затем производят приклеивание наружной и внутренней обшивок к объемному заполнителю (Авторское свидетельство SU №1078007, МКИ В32В 3/12. Трехслойная панель. - Опубл. 07.03.84. Бюл. №9).A known method of manufacturing a multilayer panel, in which an increase in the strength and rigidity of the panel is achieved due to the fact that the honeycomb core is made of strips of material specified by the calculation of the width and adjacent strips of the bulky filler are articulated to each other with an equal pitch in their lower zone. Then, the outer and inner skins are glued to the bulky filler (Copyright Certificate SU No. 1078007, MKI B32B 3/12. Three-layer panel. - Publish. 07.03.84. Bull. No. 9).

Недостаток данного способа заключается в сложности изготовления шарнирного соединителя и последующего его присоединения к полосам заполнителя.The disadvantage of this method lies in the complexity of manufacturing the articulated connector and its subsequent connection to the filler strips.

Наиболее близким по технической сущности является способ изготовления многослойной панели, в которой увеличение прочности и жесткости панели достигается за счет того, что заполнитель изготавливают в виде двух слоев зигзагообразного гофра, при этом основной гофрированный слой соединяют с верхней и нижней обшивками, а дополнительный гофрированный слой - с верхней обшивкой и основным гофрированным слоем. Устройство, реализованное по данному способу, принято за прототип (Авторское свидетельство СССР №1830326, МКИ В23К 20/00. Способ изготовления многослойной панели криволинейной формы с зигзагообразным гофрированным заполнителем. - Опубл. 30.07.93. Бюл. №28).The closest in technical essence is a method of manufacturing a multilayer panel, in which an increase in the strength and rigidity of the panel is achieved due to the fact that the filler is made in the form of two layers of a zigzag corrugation, while the main corrugated layer is connected to the upper and lower casing, and the additional corrugated layer is with top lining and main corrugated layer. The device implemented by this method is taken as a prototype (USSR Author's Certificate No. 1830326, MKI V23K 20/00. A method for manufacturing a multilayer curved-shaped panel with a zigzag corrugated filler. - Publish. 30.07.93. Bull. No. 28).

Недостаток данного способа заключается в том, что использование двух слоев заполнителя с различными геометрическими параметрами повышает массу панели и требует изготовления различных между собой по конструктивному исполнению оснасток, что повышает материалоемкость и трудоемкость изготовления.The disadvantage of this method is that the use of two layers of filler with different geometric parameters increases the weight of the panel and requires the manufacture of different hardware designs, which increases the material consumption and the complexity of manufacturing.

Цель изобретения - повышение прочности и жесткости панели криволинейной формы, содержащей обшивки и заполнитель на основе зигзагообразного гофра путем организации в составе заполнителя ячеек с вертикальными стенками.The purpose of the invention is to increase the strength and stiffness of a curvilinear panel containing plating and filler based on a zigzag corrugation by organizing cells with vertical walls as a part of the filler.

Цель достигается тем, что в известной панели, содержащей верхнюю и нижнюю обшивки и размещенный между ними зигзагообразный гофрированный заполнитель, разворачивающийся на плоскость, с боковыми гранями, расположенными под углом одна к другой с образованием чередующихся выступов и впадин, согласно предложенному техническому решению заполнитель выполнен в виде складчатой конструкции спиралевидной структуры, содержащей в своем конечно-трансформированном состоянии вдоль каждой пилообразной линии ячейки, ограниченные наклонными и вертикальными стенками, образованными двумя парами смежных граней в виде неправильных четырехугольников, разделенных отрезком зигзагообразной линии, наклоненной к пилообразной линии, общей для обеих пар, под углом α1, а наклонные стенки ячейки образованы парой смежных граней, разделенных отрезком зигзагообразной линии, наклоненной к той же пилообразной линии под углом α2, при этом выполняется условие α12.The goal is achieved by the fact that in the known panel containing the upper and lower sheathing and placed between them a zigzag corrugated filler, unfolding on a plane, with side faces at an angle to one another with the formation of alternating protrusions and depressions, according to the proposed technical solution, the filler is made in in the form of a folded design of a spiral structure containing, in its finite-transformed state, along each sawtooth line of the cell, limited by inclined and vertically -trivial walls defined by two pairs of adjacent faces in the form of irregular quadrilaterals split segment zigzag line inclined to the sawtooth line common to both pairs, at an angle α 1, and the sloping walls of the cell are formed by a pair of adjacent faces separated by a segment of the zigzag line, tilted to the same the sawtooth line at an angle α 2 , while the condition α 12 .

По способу изготовления многослойной панели криволинейной формы цель достигается тем, что в известном способе, включающем раздельное формообразование наружных обшивок заданной кривизны и слоя заполнителя, получаемого путем изгиба листовой заготовки по намеченным на развертке зигзагообразным линиям выступов и впадин, согласно изобретению листовую заготовку, на первом этапе, размечают по всей площади повторяющимися одинаковыми по форме, размерам и ориентации элементарными модулями с геометрическими параметрами а0, a1, b0, b1, β0, β1, β2. На втором этапе листовую заготовку трансформируют в рельефное положение, в котором она принимает вид структуры, распространяемой по винтовой линии. На третьем этапе полученную складчатую конструкцию формообразуют до конечно-трансформированного состояния, характеризующегося образованием ячеек, ограниченных наклонными и вертикальными стенками. Конечно-трансформированное состояние складчатой конструкции определяется значением угла αпред.According to the method of manufacturing a multilayer panel of a curvilinear shape, the goal is achieved by the fact that in the known method, comprising separately shaping the outer skin of a given curvature and a filler layer obtained by bending the sheet blank according to the zigzag lines of the protrusions and troughs outlined according to the invention, the sheet blank at the first stage , mark over the entire area by repeating the same shape, size and orientation of the elementary units with the geometric parameters a 0, a 1, b 0, b 1, β 0, β 1, 2. At the second stage, the sheet blank is transformed into a relief position in which it takes the form of a structure distributed along a helical line. At the third stage, the resulting folded structure is formed to a finite-transformed state characterized by the formation of cells bounded by inclined and vertical walls. The finite-transformed state of the folded structure is determined by the value of the angle α before .

Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art cited by the applicant made it possible to establish that there are no analogs characterized by sets of features identical to all the features of the claimed technical solution. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "novelty."

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками из заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».The search results for known solutions in the art in order to identify features that match the distinctive features of the prototype of the features of the claimed technical solution have shown that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed technical solution on the achievement of the specified technical result is not known. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "inventive step".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан вид сбоку на складчатый заполнитель в его промежуточном положении. На фиг.2 показан тот же складчатый заполнитель в конечно-трансформированном состоянии. На фиг.3 показано сечение А-А складчатого заполнителя по фиг.1. Стрелками показано направление перемещения граней заполнителя в процессе его сжатия. На фиг.4 показано сечение Б-Б складчатого заполнителя по фиг.2.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a side view of a folded filler in its intermediate position. Figure 2 shows the same folded placeholder in a finite-transformed state. Figure 3 shows a section aa of the folded filler of figure 1. The arrows show the direction of movement of the filler faces in the process of compression. Figure 4 shows a section bB of the folded aggregate of figure 2.

В конечно-трансформированном состоянии две пары граней, смежных по пилообразной линии, формируют ячейку, ограниченную наклонными и вертикальными стенками. Эти стенки образованы двумя парами смежных граней в виде неправильных четырехугольников, разделенных отрезком зигзагообразной линии, наклоненной к пилообразной линии, общей для обеих пар, под углом α1, а наклонные стенки ячейки образованы парой смежных граней, разделенных отрезком зигзагообразной линии, наклоненной к той же пилообразной линии под углом α2, при этом выполняется условие α12.In a finite-transformed state, two pairs of faces adjacent along a sawtooth line form a cell bounded by inclined and vertical walls. These walls are formed by two pairs of adjacent faces in the form of irregular quadrangles separated by a segment of a zigzag line inclined to a sawtooth line common to both pairs at an angle α 1 , and the inclined cell walls are formed by a pair of adjacent faces separated by a segment of a zigzag line inclined to the same sawtooth line at an angle α 2 , while the condition α 12 .

Предлагаемый заполнитель изготавливают новым способом. Сущность нового способа поясняется чертежами, где на фиг.5 показан элементарный модуль складчатой структуры в плоском состоянии (на развертке). На фиг.6 показан элементарный модуль складчатой структуры в рельефном состоянии, образованном поворотом ребер, соединяющих узловые зоны (уз.) 1-0 и 0-5, вокруг узловой зоны 0 в плоскости YгOZг. Также показано положение и ориентация осей Хг, Yг и Zг системы координат гофра (СКг). На фиг.7 показаны два направления распространения структуры: направление 1 - прямолинейное, направление 2 - вдоль винтовой линии. На фиг.8 показано размещение и ориентация осей Хс, Yc и Zc системы координат винтовой линии (СКс) Xc0Yc. На фиг.9 поясняется порядок определения положения оси винтовой линии. На фиг.10 поясняется порядок определения шага винтовой линии. На фиг.11 поясняется процесс организации сплошной складчатой цилиндрической поверхности из спиралевидной складчатой структуры. На фиг.12 показан фрагмент спиралевидной складчатой структуры, сжатой до конечно-трансформированного состояния и содержащей ячейки, ограниченные вертикальными и наклонными стенками. На фиг.13 показана сплошная складчатая цилиндрическая поверхность с вертикальными стенками, полученная на основе спиралевидной складчатой структуры, сжатой до конечно-трансформированного состояния.The proposed aggregate is made in a new way. The essence of the new method is illustrated by drawings, where Fig. 5 shows an elementary module of a folded structure in a flat state (on a scan). Figure 6 shows the elementary module of the folded structure in a relief state formed by the rotation of the ribs connecting the nodal zones (nodes) 1-0 and 0-5, around the nodal zone 0 in the plane YgOZg. The position and orientation of the axes Xg, Yg, and Zg of the corrugation coordinate system (SCr) are also shown. Figure 7 shows two directions of the distribution of the structure: direction 1 is rectilinear, direction 2 is along the helix. On Fig shows the placement and orientation of the axes Xc, Yc and Zc of the helix coordinate system (SCC) Xc0Yc. Figure 9 explains the procedure for determining the position of the axis of the helix. Figure 10 explains the procedure for determining the pitch of the helix. 11 illustrates the process of organizing a continuous folded cylindrical surface from a spiral folded structure. On Fig shows a fragment of a spiral-shaped folded structure, compressed to a finite-transformed state and containing cells bounded by vertical and inclined walls. On Fig shows a continuous folded cylindrical surface with vertical walls, obtained on the basis of a spiral folded structure, compressed to a finite-transformed state.

На фиг.5-13 цифрами обозначены: 1 - пилообразные линии, 2 - зигзагообразные линии, 3 - ось винтовой линии, 4 - вертикальные стенки ячейки, 5 - наклонные стенки ячейки.5-13, the numbers denote: 1 - sawtooth lines, 2 - zigzag lines, 3 - axis of the helix, 4 - vertical cell walls, 5 - inclined cell walls.

Заявляемый способ реализуется следующим образом.The inventive method is implemented as follows.

На первом этапе листовую заготовку размечают зигзаго- и пилообразными линиями по длине и ширине таким образом, чтобы форма полученных повторяющихся восьмиугольников соответствовала форме развертки элементарного модуля, показанного на фиг.5.At the first stage, the sheet blank is marked with zigzag and sawtooth lines along the length and width so that the shape of the obtained repeating octagons matches the scan shape of the elementary module shown in Fig. 5.

На втором этапе листовую заготовку известными способами трансформируют в рельефное положение таким образом, чтобы ребра, соединяющие узел (уз).1-уз.0 и уз.0-уз.5 каждого элементарного модуля, поворачивались вокруг уз.0 в вертикальной плоскости, проходящей через уз.1 и уз.5. Такая трансформация влечет изменение положения остальных узловых зон, которые получают приращения по всем трем координатам и образуют объемную конструкцию (фиг.6). Угол между ребрами уз.1-уз.0 и уз.0-уз.5, характеризующий густоту рельефа и габаритные размеры складчатой конструкции, называется углом трансформирования α.At the second stage, the sheet blank is transformed by known methods into a relief position so that the edges connecting the knot (s) .1-knot.0 and knot.0-knot 5 of each elementary module rotate around knot 0 in a vertical plane passing through Uz. 1 and Uz. 5. Such a transformation entails a change in the position of the remaining nodal zones, which receive increments in all three coordinates and form a three-dimensional structure (Fig.6). The angle between the edges of knots 1-knot 0 and knot 0-knot 5, which characterizes the density of the relief and the overall dimensions of the folded structure, is called the angle of transformation α.

Для описания формы складчатой конструкции в рельефном положении выделим два направления, вдоль которых будем рассматривать распространение ее элементарного модуля - направление вдоль зигзагообразных линий и направление вдоль пилообразных линий. Также введем систему координат гофра (СКг) такую, что начало СКг совпадает с уз.0, при этом ось Zг делит угол α пополам, ось Yг лежит в плоскости уз.0-уз.1-уз.5, а ось Хг образует правую прямоугольную декартову систему координат.To describe the shape of the folded structure in a relief position, we single out two directions along which we will consider the distribution of its elementary module — the direction along the zigzag lines and the direction along the sawtooth lines. We also introduce a corrugation coordinate system (SKg) such that the beginning of SKg coincides with knot 0, while the Zg axis divides the angle α in half, the Yg axis lies in the plane of knots 0-knots 1-knots 5, and the Xg axis forms the right rectangular cartesian coordinate system.

Анализ поведения узловых зон элементарного модуля в рельефном положении показывает, что распространение структуры в направлениях зигзаго- и пилообразных линий выполняется по различным законам.An analysis of the behavior of the nodal zones of the elementary module in the embossed position shows that the distribution of the structure in the directions of zigzag and sawtooth lines is carried out according to various laws.

В направлении зигзагообразной линии элементарные модули распространяются параллельно линиям, соединяющим уз.8-уз.2 и уз.6-уз.4 (направление 1 на фиг.7). Разница между углами β0 и β2 (фиг.5) приводит к появлению разницы по координате Yг между уз.2 и уз.8, уз.3 и уз.7, уз.4 и уз.6, в рельефном положении, и, как следствие, к искажению формы элементарного модуля в плоскости XгOYг (фактор 1).In the direction of the zigzag line, the elementary modules propagate parallel to the lines connecting nodes 8-nodes 2 and 6-nodes 4 (direction 1 in Fig. 7). The difference between the angles β 0 and β 2 (Fig. 5) leads to the appearance of a difference in the coordinate Yg between Uz.2 and Uz.8, Uz.3 and Uz.7, Uz.4 and Uz.6, in a relief position, and , as a consequence, to a distortion of the shape of the elementary module in the XGOYg plane (factor 1).

В направлении зигзагообразной линии элементарные модули распространяются по закону, определяемому разницей в координате Zг между узловыми зонами 4, 5, 6 (группа 1) и узловыми зонами 2, 1, 8 (группа 1), а также между узловыми зонами, входящими попарно в разные группы. Эта разница обусловлена разницей в углах β0, β1 и приводит к тому, что структура получает кривизну в продольной плоскости (фактор 2).In the direction of the zigzag line, elementary modules propagate according to the law determined by the difference in the coordinate Zг between the nodal zones 4, 5, 6 (group 1) and the nodal zones 2, 1, 8 (group 1), as well as between the nodal zones, which are pairwise different groups. This difference is due to the difference in the angles β 0 , β 1 and leads to the fact that the structure receives curvature in the longitudinal plane (factor 2).

Совокупное действие фактора 1 (искажение формы в плане) и фактора 2 (возникновение кривизны в плоскости Yг0Zг) приводит к тому, что каждый следующий по пилообразной линии модуль получает поворот одновременно вокруг оси Zг и оси Yг по отношению к предыдущему модулю. В результате структура вдоль пилообразной линии получает распространение по некоторой трехмерной кривой, описываемой уравнением винтовой линии.The combined action of factor 1 (distortion of the shape in the plan) and factor 2 (the occurrence of curvature in the Yy0Zy plane) leads to the fact that each module following the sawtooth line receives a rotation simultaneously around the Zy axis and the Yy axis with respect to the previous module. As a result, the structure along the sawtooth line is spread over a three-dimensional curve described by the helix equation.

На третьем этапе складчатую структуру формообразуют до конечно-трансформированного состояния, характеризуемого образованием ячеек, ограниченных наклонными и вертикальными стенками (соответственно 5 и 4 на фиг.12). Эти стенки образованы двумя парами смежных граней, разделяемых отрезками зигзагообразной линии, каждый из которых наклонен к общей пилообразной линии под углами α1 и α2 таким образом, что выполняется условиеAt the third stage, the folded structure is formed to a finite-transformed state, characterized by the formation of cells bounded by inclined and vertical walls (5 and 4 in FIG. 12, respectively). These walls are formed by two pairs of adjacent faces separated by segments of a zigzag line, each of which is inclined to a common sawtooth line at angles α 1 and α 2 so that the condition

α12. Здесь α1 - угол между общей пилообразной линией и отрезком зигзагообразной линии, разделяющим пару смежных граней, образующих в конечно-трансформированном состоянии вертикальную стенку ячейки, α2 - угол между общей пилообразной линией и отрезком зигзагообразной линии, разделяющей пару смежных граней, образующих в конечно-трансформированном состоянии наклонные стенки ячейки. На фиг.5 грани, образованные узловыми зонами 1-2-3-0 и 3-4-5-0 в конечно-трансформированном состоянии образуют вертикальную стенку, а грани 1-0-7-8 и 0-5-6-7 образуют наклонные стенки ячеек, т.к. угол β20.α 12 . Here, α 1 is the angle between the common sawtooth line and the segment of the zigzag line dividing a pair of adjacent faces forming a vertical cell wall in a finite-transformed state, α 2 is the angle between the common sawtooth line and the segment of the zigzag line dividing a pair of adjacent faces forming in the finite -transformed state of the inclined cell wall. In Fig. 5, the faces formed by the nodal zones 1-2-3-0 and 3-4-5-0 in a finite-transformed state form a vertical wall, and the faces 1-0-7-8 and 0-5-6-7 form inclined cell walls, as angle β 20 .

Геометрические размеры многослойной панели криволинейной формы определяются геометрическими параметрами содержащегося в ней складчатого заполнителя. Известны соотношения для получения геометрических параметров складчатой структуры одинарной кривизны (распространяемой вдоль пилообразной линии по плоской дуге), но они не пригодны для определения геометрических параметров структуры, распространяемой вдоль винтовой линии.The geometric dimensions of the multilayer curved panel are determined by the geometric parameters of the folded filler contained in it. Relations are known for obtaining the geometric parameters of the folded structure of a single curvature (propagated along a sawtooth line along a flat arc), but they are not suitable for determining the geometric parameters of the structure propagated along a helix.

Ниже приводится вывод соотношений, позволяющих установить зависимости между заданными технологическими параметрами заполнителя, распространяемого по винтовой линии, и искомыми конструктивными параметрами многослойной криволинейной панели в рельефном положении.The following is a conclusion of the relationships allowing us to establish the relationships between the specified technological parameters of the filler distributed along the helical line and the desired structural parameters of the multilayer curved panel in the embossed position.

Вывод зависимостей будем выполнять поэтапно. На первом этапе введем конструктивные и технологические параметры многослойной криволинейной панели и установим зависимости, связывающие координаты узловых зон элементарного модуля в рельефном положении (при некотором заданном угле трансформирования α) с заданными геометрическими параметрами а0, а1, b0, b1, β0, β1, β2 элементарного модуля на развертке. На втором этапе определим конструктивные параметры складчатого заполнителя, распространяемого по винтовой линии. На третьем этапе установим зависимости, характеризующие складчатую конструкцию, сжатую до конечно-трансформированного состояния и формирующую непрерывную цилиндрическую поверхность.We will perform the derivation of dependencies in stages. At the first stage, we introduce the design and technological parameters of the multilayer curvilinear panel and establish the dependencies connecting the coordinates of the nodal zones of the elementary module in the embossed position (for some given transformation angle α) with the given geometric parameters a 0 , a 1 , b 0 , b 1 , β 0 , β 1 , β 2 of the elementary module on the scan. At the second stage, we determine the design parameters of the folded filler distributed along a helical line. At the third stage, we establish the dependences characterizing the folded structure, compressed to a finite-transformed state and forming a continuous cylindrical surface.

Первый этап.First step.

Конструктивными параметрами многослойной криволинейной панели являются:The design parameters of the multilayer curved panel are:

h1, h2 - толщина соответственно наружной и внутренней обшивок;h 1 , h 2 - the thickness of the outer and inner casings, respectively;

R1 - радиус кривизны поверхности, охватываемой складчатым заполнителем (фиг.7);R 1 is the radius of curvature of the surface covered by the folded filler (Fig.7);

R2 - радиус кривизны поверхности, охватывающей складчатый заполнитель (фиг.7);R 2 is the radius of curvature of the surface covering the folded aggregate (Fig.7);

t - шаг винтовой линии, вдоль которой распространяется складчатый заполнитель;t is the pitch of the helix along which the folded filler extends;

ХTi, YTi, ZTi(i=1…8) - координаты узловых зон элементарного модуля гофра в текущем рельефном положении (фиг.6).X Ti , Y Ti , Z Ti (i = 1 ... 8) - the coordinates of the nodal zones of the elementary module of the corrugation in the current embossed position (Fig.6).

Технологическими параметрами многослойной криволинейной панели являются:The technological parameters of the multilayer curved panel are:

а0, a1, b0, b1, β0, β1, β2 - геометрические параметры элементарного модуля складчатого заполнителя на развертке (фиг.5);and 0 , a 1 , b 0 , b 1 , β 0 , β 1 , β 2 are the geometric parameters of the elementary module of the folded filler on the scan (figure 5);

α - угол трансформирования складчатого заполнителя (фиг.6).α is the angle of transformation of the folded filler (Fig.6).

Толщинами наружной (h1) и внутренней (h2) обшивок задаются, исходя из условий работы конструкции и технологических особенностей производства панелей.The thicknesses of the outer (h 1 ) and inner (h 2 ) claddings are set based on the operating conditions of the structure and technological features of the panel production.

Координаты узловых зон элементарного модуля гофра в текущем рельефном положении ХTi, YTi, ZTi (i=1…8) определяют по известным зависимостям в видеThe coordinates of the nodal zones of the elementary module of the corrugation in the current embossed position X Ti , Y Ti , Z Ti (i = 1 ... 8) are determined by the known dependencies in the form

ХTi, YTi, ZTi=f(ХPi, YPi, ZPi, α)(i=1…8),X Ti , Y Ti , Z Ti = f (X Pi , Y Pi , Z Pi , α) (i = 1 ... 8),

где ХPi, YPi, ZPi (i=1…8) - координаты узловых точек элементарного модуля складчатого заполнителя на развертке, которые связаны с геометрическими параметрами а0, a1, b0, b1, β0, β1, β2 зависимостями, приведенными в табл.1.where X Pi , Y Pi , Z Pi (i = 1 ... 8) are the coordinates of the nodal points of the elementary module of the folded filler on the scan, which are associated with the geometric parameters a 0 , a 1 , b 0 , b 1 , β 0 , β 1 , β 2 dependencies are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 Коорд.Coord. Номера точекPoint Numbers 1one 22 33 4four 55 66 77 88 ХрHr 00 -b2sinβ2 -b 2 sinβ 2 -b2sinβ2 -b 2 sinβ 2 -b2sinβ2 -b 2 sinβ 2 00 b1sinβ0 b 1 sinβ 0 b1sinβ0 b 1 sinβ 0 b1sinβ0 b 1 sinβ 0 YpYp -a0 -a 0 b2cosβ2-a0 b 2 cosβ 2 -a 0

Figure 00000001
Figure 00000001
a1+b2cosβ0 a 1 + b 2 cosβ 0 а1 a 1 a1+b1 cosβ0 a 1 + b 1 cosβ 0
Figure 00000002
Figure 00000002
b1cosβ0-a0 b 1 cosβ 0 -a 0

Второй этап.Second phase.

Определение радиусов кривизны охватывающей и охватываемой поверхностей, а также шаг винтовой линии выполним в следующей последовательности.The determination of the radii of curvature of the covering and covered surfaces, as well as the step of the helix, we perform in the following sequence.

Введем систему координат спирали (СКс) такую, что начало СКс совпадает с уз.0 (начала координат СКг и СКс совпадают), ось Zc параллельна линии уз.2-уз.8, ось Хс параллельна плоскости, проходящей через узловые зоны 2-4-8, ось Yc образует правую прямоугольную декартову систему координат (фиг.8).We introduce a spiral coordinate system (SKS) such that the origin of SKS coincides with knot 0 (the origin of coordinates of SKg and SKs coincide), the Zc axis is parallel to the line of knots 2-knots 8, the Xc axis is parallel to the plane passing through the nodal zones 2-4 -8, the Yc axis forms the right rectangular Cartesian coordinate system (Fig. 8).

Для пересчета координат ХTi, YTi, ZTi(i=1…8) узловых зон в новой СКс определим направляющие косинусы осей Хс, Yc, Zc относительно осей Хг, Yг, Zг таким образом, чтоTo recalculate the coordinates X Ti , Y Ti , Z Ti (i = 1 ... 8) of the nodal zones in the new SCS, we define the direction cosines of the axes X c , Y c , Z c relative to the axes X g , Y g , Z g in such a way that

- ось ХС будет иметь направляющие косинусы s11, s12, S13 относительно осей Хг, Yг, Zг соответственно;- the axis X C will have guide cosines s 11 , s 12 , S 13 relative to the axes X g , Y g , Z g, respectively;

- ось YC будет иметь направляющие косинусы s21, s22, s23 относительно осей ХГ, YГ, ZГ соответственно;- the axis Y C will have guide cosines s 21 , s 22 , s 23 relative to the axes X G , Y G , Z G, respectively;

- ось ZC будет иметь направляющие косинусы s31, s32, s33 относительно осей ХГ, YГ, ZГ соответственно.- the axis Z C will have guide cosines s 31 , s 32 , s 33 relative to the axes X G , Y G , Z G, respectively.

С помощью известных зависимостей аналитической геометрии определим направляющие косинусы sij(i=1…3, j=1…3) следующим образомUsing the known dependencies of analytic geometry, we determine the direction cosines s ij (i = 1 ... 3, j = 1 ... 3) as follows

Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005

- направляющие косинусы оси Хс относительно осей Хг, Yг, Zг системы координат гофра (СКг) соответственно;- directional cosines of the X axis with respect to the X g , Y g , Z g axes of the corrugation coordinate system (SCr), respectively;

Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008

- направляющие косинусы оси YC относительно осей ХГ, YГ, ZГ СКг соответственно;- guide cosines of the axis Y C relative to the axes X G , Y G , Z G SKg, respectively;

Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000009
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

- направляющие косинусы оси Zc относительно осей Хг, Yг, Zг СКг соответственно. Причем- guide cosines of the Z axis with respect to the X g , Y g , Z g SKg axes, respectively. Moreover

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Пересчет координат точек из СКг в СКс выполняется по следующим зависимостям

Figure 00000015
Recalculation of coordinates of points from SKg to SKS is performed according to the following dependencies
Figure 00000015

Для определения положения и ориентации оси образующего цилиндра винтовой линии необходимо иметь в виду, что ось винтовой линии направлена в сторону смещения элементарного модуля, т.е. параллельно линии, проходящей через уз.2-уз.8, а плоскость основания образующего цилиндра винтовой линии ориентирована перпендикулярно линии уз.2-уз.8.To determine the position and orientation of the axis of the helix forming cylinder, it must be borne in mind that the axis of the helix is directed toward the displacement of the elementary module, i.e. parallel to the line passing through Uz.2-Uz.8, and the plane of the base of the forming cylinder of the helical line is oriented perpendicular to the line Uz.2-Uz.8.

Построим плоскость основания образующего цилиндра, параллельную XcOYc и проходящую через уз.8 (заштрихована на фиг.9). Спроецируем узловые зоны 1, 5, 6 на плоскость основания и построим линии 1ПР-5ПР и 6ПР-8ПР (фиг.9). Точка пересеченияWe construct the base plane of the generatrix of the cylinder parallel to XcOYc and passing through knot 8 (shaded in figure 9). We project the nodal zones 1, 5, 6 on the plane of the base and build lines 1 PR -5 PR and 6 PR -8 PR (Fig. 9). Intersection point

0С нормалей, восстановленных к серединам линий 1ПР-5ПР и 6ПР-8ПР, является точкой, в которой ось винтовой линии пересекает плоскость основания образующего цилиндра.0 From the normals restored to the midpoints of lines 1 OL- 5 OL and 6 OL -8 OL , is the point at which the axis of the helical line intersects the plane of the base of the forming cylinder.

Координаты т.0С после выполнения известных преобразований аналитической геометрии запишем в следующем видеAfter performing the known transformations of analytic geometry, the coordinates of t.0 C are written in the following form

Figure 00000016
Figure 00000017
Таким образом, радиус кривизны поверхности, охватываемой складчатым заполнителем, определим как расстояние от т.0С до середины линии
Figure 00000018
Figure 00000016
Figure 00000017
Thus, the radius of curvature of the surface covered by the folded filler is defined as the distance from t.0 C to the middle of the line
Figure 00000018

а радиус кривизны поверхности, охватывающей складчатый заполнитель - как расстояние между проекцией уз.0 на плоскость основания спирали и т.0С and the radius of curvature of the surface covering the folded filler - as the distance between the projection of knot 0 on the plane of the base of the spiral and t 0 C

Для определения шага винтовой линии t рассмотрим винтовую линию, проходящую через уз.8 и уз.6. Проекцией этой винтовой линии на плоскость основания образующего цилиндра будет дуга с некоторым радиусом Rk (фиг.10).To determine the pitch of the helix t, we consider a helix passing through knot 8 and knot 6. The projection of this helix on the plane of the base of the forming cylinder will be an arc with a certain radius R k (Fig. 10).

Шаг винтовой линии t определим из соотношенияThe pitch of the helix t is determined from the relation

t=πDKtgαП,t = πD K tgα П ,

где αП - угол подъема винтовой линии, который найдем, какwhere α P is the angle of elevation of the helix, which we find as

Figure 00000020
Figure 00000020

Здесь ΔZ=ZC8-ZC6 - разница по координате Zc между уз.8 и уз.6;Here Δ Z = Z C8 -Z C6 is the difference in the Zc coordinate between knots 8 and knots 6;

DK=2RK;D K = 2R K ;

φ, рад - угол между линиями 0С-8ПР и 0С-6ПР, определяющий длину дуги

Figure 00000021
(фиг.10), который найдем из соотношенияφ, rad - the angle between the lines 0 C -8 PR and 0 C -6 PR , which determines the length of the arc
Figure 00000021
(Fig. 10), which we find from the relation

Figure 00000022
Figure 00000022

Запишем окончательную формулу для определения шага винтовой линииWe write the final formula for determining the helix pitch

Figure 00000023
Figure 00000023

Третий этап.The third stage.

Складчатый заполнитель, сжатый до конечно-трансформированного состояния и формирующий сплошную цилиндрическую поверхность, характеризуют предельный угол трансформирования αпред и зависимость, устанавливающая такое количество элементарных модулей, распространяемых в направлении 1 (фиг.7), которое целое число раз укладывается между витками винтовой линии.A folded filler, compressed to a finite-transformed state and forming a continuous cylindrical surface, characterizes the limiting angle of transformation α before and the dependence setting such a number of elementary modules distributed in direction 1 (Fig. 7), which is placed an integer number of times between the turns of a helix.

Предельным углом трансформирования αпред является угол, характеризуемый углом наклона отрезка зигзагообразной линии, исходящего из уз.0 элементарного модуля (фиг.5). Т.к. из уз.0 выходит два отрезка зигзагообразной линии (уз.0-уз.3 и уз.0-уз.7), принадлежащих двум половинам элементарного модуля, разделяемым пилообразной линией уз.1-уз.5, то необходимо рассматривать ту половину элементарного модуля, грани которой смыкаются раньше. Анализ динамики движения групп узлов 2, 3, 4 и 6, 7, 8 показывает, что ранее смыкаются грани той половины элементарного модуля, чей угол β0 или β2 меньше.The limiting angle of transformation α before is the angle characterized by the angle of inclination of the segment of the zigzag line emanating from node 0 of the elementary module (figure 5). Because two segments of a zigzag line come out from knot 0 (knot 0-knot 3 and knot 0-knot 7), belonging to two halves of the elementary module, separated by a sawtooth line of knot 1-knot 5, then you need to consider that half of the elementary a module whose faces close earlier. An analysis of the dynamics of the movement of groups of nodes 2, 3, 4, and 6, 7, 8 shows that the faces of that half of the elementary module whose angle β 0 or β 2 are smaller are previously closed.

Таким образом, исходя из заданных геометрических параметров b0, b1, β0, β1, β2 элементарного модуля на развертке, угол αпред найдем по следующей формулеThus, based on the given geometric parameters b 0 , b 1 , β 0 , β 1 , β 2 of the elementary module on the scan, we find the angle α before using the following formula

Figure 00000024
Figure 00000024

при условии, что β20 или по формуле αпред=2(90-β1) при условии β20.provided that β 20 or according to the formula α pre = 2 (90-β 1 ) provided β 2 > β 0 .

Для того чтобы элементарные модули, расположенные в соседних витках, в процессе трансформирования стыковались по пилообразной линии, необходимо, чтобы расстояние уз.2-уз.8 укладывалось целое число раз в шаг винтовой линии. Это условие запишем в видеIn order for elementary modules located in adjacent turns to join along a sawtooth line during the transformation, it is necessary that the distance of knots 2-knots 8 fit an integer number of times per step of the helix. We write this condition in the form

Figure 00000025
Figure 00000025

где k - целое положительное число,where k is a positive integer

Figure 00000026
- расстояние между уз.2 и уз.8.
Figure 00000026
- distance between knot 2 and knot 8.

Предложенные технические решения по конструкции многослойной криволинейной панели и способу ее изготовления могут быть использованы в промышленном производстве панелей фюзеляжа пассажирских самолетов. Созданная на основе данного способа технология позволит снизить стоимость промышленного производства многослойных панелей фюзеляжа пассажирских самолетов.The proposed technical solutions for the design of a multilayer curved panel and the method of its manufacture can be used in the industrial production of fuselage panels of passenger aircraft. The technology created on the basis of this method will reduce the cost of industrial production of multilayer fuselage panels of passenger aircraft.

Claims (2)

1. Панель криволинейной формы, содержащая верхнюю и нижнюю обшивки и размещенный между ними зигзагообразный гофрированный заполнитель, разворачивающийся на плоскость, с боковыми гранями, расположенными под углом одна к другой с образованием чередующихся выступов и впадин, отличающаяся тем, что заполнитель выполнен в виде складчатой конструкции спиралевидной структуры, содержащей в своем конечно-трансформированном состоянии вдоль каждой пилообразной линии ячейки, ограниченные наклонными и вертикальными стенками, образованными двумя парами смежных граней в виде неправильных четырехугольников, разделенных отрезком зигзагообразной линии, наклоненной к пилообразной линии, общей для обеих пар, под углами α1 и α2, причем α1 - угол между общей пилообразной линией и отрезком зигзагообразной линии, разделяющим пару смежных граней, образующих в конечно-трансформированном состоянии вертикальную стенку ячейки, α2 - угол между общей пилообразной линией и отрезком зигзагообразной линии, разделяющей пару смежных граней, образующих в конечно-трансформированном состоянии наклонные стенки ячейки, при этом выполняется условие α12.1. The panel is curved in shape, containing the upper and lower casing and placed between them zigzag corrugated filler, deployed on a plane, with side faces at an angle to one another with the formation of alternating protrusions and depressions, characterized in that the filler is made in the form of a folded structure spiral structure, containing in its finite-transformed state along each sawtooth line of the cell, limited by inclined and vertical walls formed by two pairs of adjacent faces in the form of irregular quadrangles separated by a segment of a zigzag line inclined to a sawtooth line common to both pairs at angles α 1 and α 2 , where α 1 is the angle between a common sawtooth line and a segment of a zigzag line separating a pair of adjacent faces, forming a finite-state vertical wall transformed cells, α 2 - the angle between the common line and the segment sawtooth zigzag line which separates the pair of adjacent edges, forming a finite-state slope of the transformed s cell wall, wherein the condition α 12. 2. Способ изготовления многослойной панели криволинейной формы с раздельным формообразованием обшивок заданной кривизны и слоя заполнителя, получаемого путем изгиба листовой заготовки по намеченным на развертке зигзагообразным линиям выступов и впадин, отличающийся тем, что листовую заготовку:
размечают линиями изгиба, образующими элементарные модули с геометрическими параметрами:
a0 - наименьшее расстояние между вершинами соседних зигзагообразных линий выступов и впадин,
a1 - наибольшее расстояние между вершинами соседних зигзагообразных линий выступов и впадин,
b0 - длина отрезка зигзагообразной линии впадин элементарного модуля,
b1 - длина меньшего отрезка зигзагообразной линии впадин элементарного модуля,
β0 - угол между α0 и b0,
β1 - угол между a0 и большим отрезком зигзагообразной линии выступов элементарного модуля,
β2 - угол между a0 и b1;
трансформируют в рельефное положение, в котором она принимает вид складчатой конструкции спиралевидной структуры с конструктивными параметрами:
R1 - радиус кривизны поверхности, огибающей складчатый заполнитель изнутри,
R2 - радиус кривизны поверхности, огибающей складчатый заполнитель снаружи,
t - шаг винтовой линии,
определяемыми по формулам
Figure 00000027
,
Figure 00000028
,
Figure 00000029
,
Figure 00000030
и
Figure 00000031

координаты, определяющие положение оси винтовой линии в системе координат спирали (СКс);
Figure 00000032
,
Figure 00000033
и
Figure 00000034
,
Figure 00000035
- координаты середин проекции отрезков, используемые при определении положения оси винтовой линии в СКс;
XCi, YCi, zCi, (i=1…8) - координаты узловых зон элементарного модуля структуры в СКс, которые определяются из зависимостей
Figure 00000036
,
в которых
Figure 00000037
,
Figure 00000038
,
Figure 00000039

направляющие косинусы оси Xc относительно осей Xг, Yг, Zг системы координат гофра (СКг) соответственно,
Figure 00000040
,
Figure 00000041
,
Figure 00000042
- направляющие косинусы оси YС относительно осей XГ, YГ, ZГ СКг соответственно, причем
Figure 00000043
,
Figure 00000044
,
Figure 00000045
;
Figure 00000046
,
Figure 00000047
,
Figure 00000048
- направляющие косинусы оси
ZC относительно осей XГ, YГ, ZГ СКг соответственно, а
XTi, YTi, ZTi (i=1…8) - координаты узловых зон элементарного модуля структуры в рельефном положении в СКг, которые определяются из известных зависимостей;
- полученную складчатую конструкцию формообразуют до конечно-трансформированного состояния, определяемого углом между отрезками пилообразной линии αпред, который вычисляется по формуле
Figure 00000049
при условии, что
β20 или по формуле αпред=2(90-β1) при условии β20, и, тем самым, образуют спиралевидную структуру, содержащую ячейки, ограниченные наклонными и вертикальными стенками, состоящими из двух пар смежных граней в виде неправильных четырехугольников, разделяемых отрезками зигзагообразных линий, каждый из которых наклонен к общей пилообразной линии под углами α1 и α2 таким образом, что выполняется условие α12, где α1 - угол между общей пилообразной линией и отрезком зигзагообразной линии, разделяющим пару смежных граней, образующих в конечно-трансформированном состоянии вертикальную стенку ячейки, α2 - угол между общей пилообразной линией и отрезком зигзагообразной линии, разделяющим пару смежных граней, образующих в конечно-трансформированном состоянии наклонные стенки ячейки.
2. A method of manufacturing a multilayer panel of a curvilinear shape with separate shaping of the skin of a given curvature and a filler layer obtained by bending the sheet stock according to the zigzag lines of protrusions and depressions marked on the scan, characterized in that the sheet stock:
mark with bending lines forming elementary modules with geometric parameters:
a 0 - the smallest distance between the vertices of adjacent zigzag lines of protrusions and troughs,
a 1 - the largest distance between the vertices of adjacent zigzag lines of protrusions and troughs,
b 0 - the length of the segment of the zigzag line of the troughs of the elementary module,
b 1 - the length of a smaller segment of the zigzag line of the troughs of the elementary module,
β 0 is the angle between α 0 and b 0 ,
β 1 is the angle between a 0 and a large segment of the zigzag line of protrusions of the elementary module,
β 2 is the angle between a 0 and b 1 ;
transform into a relief position in which it takes the form of a folded structure of a spiral structure with structural parameters:
R 1 is the radius of curvature of the surface enveloping the folded core from the inside,
R 2 is the radius of curvature of the surface enveloping the folded filler outside,
t is the pitch of the helix,
defined by formulas
Figure 00000027
,
Figure 00000028
,
Figure 00000029
,
Figure 00000030
and
Figure 00000031

coordinates determining the position of the axis of the helix in the spiral coordinate system (SCS);
Figure 00000032
,
Figure 00000033
and
Figure 00000034
,
Figure 00000035
- coordinates of the midpoints of the projection of the segments used in determining the position of the axis of the helix in the SCS;
X Ci , Y Ci , z Ci , (i = 1 ... 8) - the coordinates of the nodal zones of the elementary module of the structure in the SCS, which are determined from the dependencies
Figure 00000036
,
in which
Figure 00000037
,
Figure 00000038
,
Figure 00000039

guide cosines of the X axis with respect to the X g , Y g , Z g axis of the corrugation coordinate system (SK g ), respectively,
Figure 00000040
,
Figure 00000041
,
Figure 00000042
- guide cosines of the axis Y With respect to the axes X G , Y G , Z G SKG, respectively, and
Figure 00000043
,
Figure 00000044
,
Figure 00000045
;
Figure 00000046
,
Figure 00000047
,
Figure 00000048
- guide cosines of the axis
Z C relative to the axes X G , Y G , Z G SKg, respectively, and
X Ti , Y Ti , Z Ti (i = 1 ... 8) - the coordinates of the nodal zones of the elementary module of the structure in the elevated position in SKg, which are determined from the known dependencies;
- the resulting folded structure is shaped to a finite-transformed state, determined by the angle between the segments of the sawtooth line α before , which is calculated by the formula
Figure 00000049
provided that
β 20 or according to the formula α pre = 2 (90-β 1 ) under the condition β 2 > β 0 , and thus form a spiral structure containing cells bounded by inclined and vertical walls consisting of two pairs of adjacent faces in the form of irregular quadrangles separated by segments of zigzag lines, each of which is inclined to a common sawtooth line at angles α 1 and α 2 so that the condition α 12 is fulfilled, where α 1 is the angle between the common sawtooth line and the segment of the zigzag line separating a pair of adjacent faces forming a horse but-transformed state of the cell wall of the vertical, α 2 - the angle between the common line and the segment sawtooth zigzag line separating the pair of adjacent edges, forming a finite-state inclined transformed cell wall.
RU2006106453/11A 2006-02-20 2006-02-20 Panel of curvilinear shape and method of its manufacturing RU2381955C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006106453/11A RU2381955C2 (en) 2006-02-20 2006-02-20 Panel of curvilinear shape and method of its manufacturing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006106453/11A RU2381955C2 (en) 2006-02-20 2006-02-20 Panel of curvilinear shape and method of its manufacturing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006106453A RU2006106453A (en) 2008-01-10
RU2381955C2 true RU2381955C2 (en) 2010-02-20

Family

ID=39019463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006106453/11A RU2381955C2 (en) 2006-02-20 2006-02-20 Panel of curvilinear shape and method of its manufacturing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2381955C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU173383U1 (en) * 2017-03-20 2017-08-24 Общество с ограниченной ответственностью "Тулаев-Парк" CONSTRUCTION OF THE CELLULAR FILLER PANEL
RU2649839C2 (en) * 2012-11-26 2018-04-04 Зе Боинг Компани Vertically built-in stiffeners

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2649839C2 (en) * 2012-11-26 2018-04-04 Зе Боинг Компани Vertically built-in stiffeners
RU173383U1 (en) * 2017-03-20 2017-08-24 Общество с ограниченной ответственностью "Тулаев-Парк" CONSTRUCTION OF THE CELLULAR FILLER PANEL

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006106453A (en) 2008-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9764539B2 (en) Forming method for a honeycomb structure
Lang et al. A review of thickness-accommodation techniques in origami-inspired engineering
US11319047B2 (en) Three dimensional auxetic structure, manufacturing method and tooling
US5670264A (en) Thermal barrier
US20100233421A1 (en) Doubly-Curved Mesh
Tolman et al. Split-vertex technique for thickness-accommodation in origami-based mechanisms
RU2381955C2 (en) Panel of curvilinear shape and method of its manufacturing
GB2117679A (en) Honeycomb manufacturing method and product
Hyeng et al. Umbrella-type surfaces in architecture of spatial structures
US4777070A (en) Alveolar structure designed to cover a curved surface and its realization process
RU163959U1 (en) FOLDED MULTI-LAYER PANEL FILLER
WO2014170650A2 (en) Folded shell structures
Alekseev et al. Geometrical model of creasing roll for manufacturing line of the wedge-shaped folded cores production
EP3434457A1 (en) Method for forming a part by automated fiber placement
RU2238845C1 (en) Method of production of a folded-plate structure
RU2265552C2 (en) Multi-layer panel
RU2650364C2 (en) Honeycomb structure and method of forming same
AU2015227542A1 (en) A honeycomb structure and a forming method thereof
Niebler et al. Bent-on-site flat-pack delivery of a timber shell
RU2471586C2 (en) Stepped laminar board and method of its production
RU2792371C1 (en) Flexible corrugated cladding
RU167222U1 (en) FOLDED MULTI-LAYER PANEL FILLER
Shabalov et al. Modeling the Transformation of Hexactinal Folded Structure
RU2138343C1 (en) Deformable sheet construction material
Saito et al. Design of single/double curved honeycomb cores based on origami techniques

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20080420

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20090327

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100221