SU1761594A1

SU1761594A1 - Multi-layer shock-absorbing panel

Info

Publication number: SU1761594A1
Application number: SU904891987A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Костоглотов; Александр Александрович Краснов; Геннадий Алексеевич Булатов
Original assignee: Ростовское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск
Priority date: 1990-12-18
Filing date: 1990-12-18
Publication date: 1992-09-15

Abstract

Изобретение относитс к авиастроению и судостроению в частности к несущим конструктивным элементам в виде слоистых изделий при изготовлении панельных и оболочковых силовых конструкций. Целью изобретени вл етс повышение несущей способности и эффективности гашени энергии динамических нагрузок. Многослойна амортизирующа панель содержит несущие листы соединенные с заполнителем собранным из профилей, имеющих на боковых стенках выступы. Боковые стенки профилей снабжены выполненными с ними за одно целое пластинчатыми пружинами, соединенными с несущими листами и попарно взаимодействующими друг с другом при этом в полост х, образованных пластинчатыми пружинами соседних профилей размещены предварительно поджатые эластично-упругие вкладыши а изолированные внутренние полости панели заполнены эластично-упругим пеноматериалом например пенополиуретаном 1 з п ф-лы 3 ил (Л СThe invention relates to aircraft manufacturing and shipbuilding in particular to structural bearing elements in the form of laminated products in the manufacture of panel and shell power structures. The aim of the invention is to increase the carrying capacity and energy efficiency of dynamic loads. The multilayer shock-absorbing panel contains supporting sheets connected to the aggregate assembled from profiles having protrusions on the side walls. The side walls of the profiles are provided with lamellar springs made with them, connected to the carrier sheets and interacting in pairs with each other in the cavities formed by the lamellar springs of adjacent profiles the preloaded elastic cavities of the panel are placed elasticly elastic foam, such as polyurethane foam 1 z p f-ly 3 silt (L S

Description

Изобретение относитс к несущим конструктивным элементам, выполненным в виде слоистых изделий, отличающихс наличием элементов присоединенных к определенным част м, и может найти применение при изготовлени панельных и оболочечных силовых конструкций летательных аппаратов и в судостроении.The invention relates to structural components made in the form of laminated products, characterized by the presence of elements attached to certain parts, and may find application in the manufacture of panel and shell power structures of aircraft and in shipbuilding.

Известны трехслойные и многослойные панели, включающие несущие писты соединенные с заполнителем, собранным из профилей коробчатого сечени .Three-layered and multi-layered panels are known, comprising carrying pusts connected to a filler assembled from box section profiles.

Они обладают низкой устойчивостью стенок профилей при поперечных сжимающих , сдвигающих и изгибающих нагрузкахThey have low resistance of the wall profiles with transverse compressive, shear and bending loads

Известны также конструкции, в которых стенки профилей заполнител выполнены с рифтами, что повышаетустойчивость стенок профилей. Данна конструкци вл етс наиболее близким аналогом предполагаемого изобретени Also known are structures in which the walls of the filler profiles are made with rifts, which increases the resistance of the walls of the profiles. This design is the closest analogue of the proposed invention.

Этой конструкции присущи следующие недостаткиThis design has the following disadvantages

профили образующие заполнитель и не соединенные друг с другом, воспринимают нагрузку разобщено, что обуславливает невысокую несущую способность при действии поперечных сжимающих и сдвигающих нагрузок,the profiles forming the aggregate and not connected to each other perceive the load to be separated, which causes a low bearing capacity under the action of transverse compressive and shear loads,

низка эффективность гашени энергии динамических нагрузок обусловленна жестким соединением пакета слоев между собойlow efficiency of damping of energy of dynamic loads caused by rigid connection of a package of layers among themselves

Целью изобретени вл етс повышение несущей способности и эффективности гашени энергии динамических нагрузокThe aim of the invention is to increase the carrying capacity and energy efficiency of dynamic loads.

Поставленна цель достигаетс тем что многослойна амортизирующа паVJThe goal is achieved by the fact that the multilayer shock-absorbing VJ

ОABOUT

ел оate about

NN

нель, включающа несущие листы, соединенные с заполнителем, собранным из профилей , боковые стенки которых содержат выступы, выполнена следующим образом: она снабжена выполненными за одно целое с боковыми стенками пластинчатыми пружинами , которые соединены с несущими листами , причем пластинчатые пружины соседних профилей попарно взаимодействуют друг с другом, выступы каждого из профилей обращены соответственно поочередно в противоположные стороны, выполнены усеченными, С площадками, параллельными боковым стенкам профилей и все профили соединены между собой по площадкам соответствующих выступов, при этом в полост х, образованных пластинчатыми пружинами соседних профилей размещены предварительно поджатые вкладыши, выполненные из эластично-упругого материала , а внутреннее пространство панели заполнено эластично-упругим пеноматери- алом, например пенополиуретаном.The supporting sheets, connected to a filler, assembled from profiles, the side walls of which contain protrusions, are made as follows: it is provided with plate springs made in one piece with the side walls, which are connected to the carrier sheets, and the leaf springs of adjacent profiles interact in pairs on the other, the protrusions of each of the profiles are turned respectively alternately in opposite directions, made truncated, With pads parallel to the side walls of the profiles and all fili interconnected on areas corresponding to the projections, wherein in the cavities formed by leaf springs arranged adjacent profiles preload pads made of elastically resilient material, and the panel interior is filled with elastically resilient penomateri- scarlet, for example polyurethane foam.

На фиг.1 изображены профили с разнонаправленными выступами; на фиг.2 - попе- речный разрез панели с данными профил м; на фиг.З - поперечный разрез второго варианта конструктивного исполнени панели.Figure 1 shows the profiles with multidirectional protrusions; FIG. 2 shows a cross section of a panel with data of profile m; FIG. 3 is a cross-section of a second embodiment of the panel.

Конструкци амортизационной панели включает верхний 1 и нижний 2 несущие листы, соединенные с заполнителем, выполненным из профилей. Профили содержат боковые стенки 3 с выполненными с ними за одно целое пластинчатыми пружинами 4 и с выступами 5, выполненными усеченными с площадками 6, параллельными боковым стенкам 3 профилей. Пластинчатые пружины 4 соединены с несущими листами 1 У. 2 панели, причем пластинчатые пружины 4 соседних профилей попарно взаимодействуют друг с другом вершинами , а в полост х, образованных пластинчатыми пружинами 4 размещены предварительно поджатые вкладыши 7, выполненные из эластично-упругого материала . Выступы 5 каждого из профилей обращены соответственно поочередно в разные стороны, причем соседние профили соединены между собой по площадкам 6 соответствующих выступов 5. Внутренний объем панели, образованный профил ми, заполнен эластично-упругим пеноматериа- лом 8, например пенополиуретаном.The design of the depreciation panel includes the top 1 and bottom 2 carrier sheets connected to a core made of profiles. The profiles contain side walls 3 with lamellar springs 4 made with them in one piece and with protrusions 5 made truncated with platforms 6 parallel to side walls 3 of profiles. The leaf springs 4 are connected to the supporting sheets 1 U. 2 panels, the leaf springs 4 of the adjacent profiles interact in pairs with each other vertices, and in the cavities formed by the plate springs 4 preloaded inserts 7 made of elastic-elastic material are placed. The protrusions 5 of each of the profiles are turned, respectively, alternately in different directions, with the adjacent profiles interconnected through the platforms 6 of the respective protrusions 5. The internal volume of the panel formed by the profiles is filled with elastic-elastic foam 8, for example, polyurethane foam.

Изготовление и сборка устройства могут быть осуществлены, например, следующим образом, Обычными методами изготавливаютс несущие листы 1 и 2 и профили . Затем известными методами штамповки в постепенно углубл ющих матрицахThe manufacture and assembly of the device can be carried out, for example, as follows. Bearing sheets 1 and 2 and profiles are manufactured using conventional methods. Then by known methods of punching in gradually deepening dies

и пуансонах из материла боковых сгенок 3 профилей формируютс пластинчатые пружины 4 и усеченные выступы 5 с площадками 6. На площадки выступов 6 наноситс and punches from the material of the side sgenok 3 profiles are formed lamellar springs 4 and truncated projections 5 with pads 6. On the platforms of the protrusions 6 are applied

слой кле или припо . В полость, образованную пластинчатыми пружинами соседних профилей устанавливаютс эластично-упругие вкладыши 7 и профили соедин ютс по площадкам 6 выступов 5,a layer of glue or solder. In the cavity formed by the plate springs of adjacent profiles, elastic-elastic liners 7 are installed and the profiles are connected along the platforms 6 of the projections 5,

при этом вкладыши 7 поджимаютс . Профили устанавливаютс на несущий лист 2, накрываютс несущим листом 1 и соедин ютс в единый пакет при помощи склеивани или пайки между собой по законцовкамthe inserts 7 are pressed in. The profiles are mounted on the carrier sheet 2, covered with the carrier sheet 1 and joined into a single package by gluing or soldering to each other at the ends.

пластинчатых пружин и по площадкам 6 соответствующих выступов 5. Заполнение внутреннего объема панели, образованного профил ми, осуществл етс эластично упругим пеноматериалом 8, например, пенополиуретаном , и может быть выполнено через технологическое отверстие в несущих листах, закрываемые впоследствии заглушками.plate springs and pads 6 of the corresponding protrusions 5. The internal volume of the panel formed by the profiles is filled with an elastically elastic foam 8, for example, polyurethane foam, and can be made through the technological opening in the carrier sheets, subsequently closed with plugs.

При действии интенсивных импульсных нагрузок поглощение вибраций происходит за счет упругого деформировани эластичных вкладышей 7, работающих на сжатие, пластинчатых пружин 4, работающих на изгиб и выступов 5, которые при закритических нагрузках тер ют устойчивость , т.е. работают до исчерпани энергоемкости . Величина хода амортизирующей панели обусловлена формой, придаваемой ее эластично-упругими элементами. Задава различные толщины и характеристикиUnder the action of intense pulsed loads, the absorption of vibrations occurs due to the elastic deformation of elastic liners 7, working in compression, plate springs 4, working in bending, and protrusions 5, which, under supercritical loads, lose their stability, i.e. work until power consumption is exhausted. The magnitude of the stroke of the shock-absorbing panel is due to the shape imparted by its elastic-elastic elements. By setting different thicknesses and specifications

материалов несущих листов 1 и 2 и профилей 3, а также жесткость пластинчатых пружин 4 и выступов 5, можно обеспечить поглощение вибраций в широком диапазоне частот при сохранении несущей способности панели.materials bearing sheets 1 and 2 and profiles 3, as well as the rigidity of the plate springs 4 and protrusions 5, it is possible to ensure the absorption of vibrations in a wide frequency range while maintaining the carrying capacity of the panel.

Claims

Claim 1. Multi-layered cushioning panel comprising carrier sheets connected to a profile filler, the side walls of which are made with protrusions, characterized in that, in order to increase the carrying capacity and energy efficiency of dynamic

the loads, in it the side walls of the profiles are provided with lamellar springs made with them, connected to the supporting sheets and interacting in pairs with each other, the protrusions of each of the profiles are turned respectively in opposite directions and made with truncated side walls of the profiles, and all the profiles interconnected along the platforms of the corresponding protrusions, with the plate springs of adjacent profiles

2, Panel according to claim 1, characterized by

closed cavities are formed in which we note that the space between the carriers

pre-loaded with pre-bodies and profiles filled with elastic inserts made of elastic-elastic material-elastic foam material, mainly .5 polyurethane foam.

Put. 2

7 f

V