专利名称：一种飞机翼身对接结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及飞机连接结构，具体地说，是关于大、中型上单翼飞机机翼与机身对接的结构。
背景技术：
大、中型上单翼飞机中央翼与机身对接，传统的方式是直接对接，就是在机身与中央翼相切处直接连接，没有专门的对接结构。这种结 构优点是结构简单，不足之处一是在中央翼结构由于转接而增加重量；二是由于机身与中央翼直接连接，在靠近机身前面的机身环向结构件处传来很大载荷而在靠近机身后面的机身环向结构件处传来载荷较小，对中央翼结构增加了应力集中点；三是占用了较多的机身内空间。
发明内容本实用新型解决的技术问题传统的大、中型上单翼飞机中央翼与机身结构对接，由于没有专门的对接结构，不足之处缺点一是由于对接处在中央翼结构上是相贯线，所以机翼结构肋位处需增加转接结构，从而使中央翼结构复杂而且增加了重量；二是由于机身与中央翼直接连接，在靠近机身前面的机身环向结构件处传来很大载荷而在靠近机身后面的机身受力结构件传来载荷较小，对中央翼结构增加了应力集中点，这对中央翼结构寿命有一定影响；三是占用了较多的机身内空间，不利于机身内系统等专业管线布置。本实用新型的技术方案为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的采用一种翼身对接结构18来实现翼身对接。该结构由机翼对接小梁9、腹板4、机身转接长桁12、与机身环向结构件17数目相同的上接头11和下接头16组成。机翼对接小梁9长度与中央翼8航向长度相同，横切面呈“T”形，机翼对接小梁“T”形竖边5与腹板4、上接头11共连，”T”形对接小梁横边7是沿中央翼8下壁板外形的曲面并与中央翼8下壁板连接；在机翼对接小梁9上，与机身上接头11连接的部位增厚，增厚处有多个机翼对接小梁加强筋6，机翼对接小梁加强筋6数目与机身环向结构件17数目相同。机身转接长桁12由三条边组成，横切面呈钝角“丨”形，各边长度大于中央翼航向长度，其中机身转接长桁与机翼对接小梁的竖边平行边3与机翼对接小梁“T”形竖边5平行并与腹板4连接，机身转接长桁机身连接边I与机身航向平行并与机身环向结构件17、下接头16共连，机身转接长桁沿机身法线的加强边2为沿机身法线的加强边，在三条边之间有多个机身转接长桁加强筋20 ；上接头11由两条边连接组成，横切面呈钝角“L”形，上接头与“T”小梁的竖边平行边10与机翼对接小梁“T”形竖边5平行并连接腹板4，其长度为机翼下表面到机身的距离；上接头与下接头顶板连接边13与下接头16连接，长度与机身环向结构件17切面高度相同。下接头16由与机身环向结构件17切面相同的下接头与机身环向受力结构件连接边15和与机身环向结构件17中断面平行的下接头顶板14组成，并与机身环向结构件17所有边均相连，各边长度在70 120毫米之间；下接头顶板14与机身环向结构件17的中断面面积相同。本实用新型的有益效果与传统方式相比，本实用新型的优点一是采用翼身对接结构18后，由于机翼对接小梁9与中央翼8肋面结构平行，不再是以前的相贯线形式，降低了中央翼8下壁整体壁板结构设计的复杂性，减少了工艺要求，减轻中央翼8结构重量；二是改善了局部应力分布，延长中央翼8结构寿命；三是增大了机身内使用空间，利于机身内系统管线敷设。
图I为翼身对接结构图图2为含气密载荷的翼身对接示意图图3为翼身对接结构外视图图4为机翼对接小梁切面视图图5为机身转接长桁切面示意图图6为上接头结构图图7为下接头结构图其中I-机身转接长桁机身连接边；2_机身转接长桁沿机身法线的加强边；3-机身转接长桁与机翼对接小梁的竖边平行边；4-腹板；5_机翼对接小梁“T”形竖边；6-机翼对接小梁加强筋；7_机翼对接小梁“T”形横边；8_中央翼；9_机翼对接小梁；10_上接头与“T”小梁的竖边平行边；11_上接头；12_机身转接长桁；13_上接头与下接头顶板连接边；14-下接头顶板；15_下接头与机身环向受力结构件连接边；16_下接头；17_机身环向受力结构件；18_翼身对接结构；19_飞机机身；20_机身转接长桁加强筋。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。传统的腹板梁结构是由上、下缘条和腹板组成，是一种典型结构。本实用新型采用的变形腹板梁结构的特殊处在于一是位置特殊，在翼身对接处；二是该处受力形式复杂，需特殊形式才能满足翼身对接的强度、刚度、疲劳寿命要求，所以采用了特殊形式的上、下缘条。由图2可知，由于机身结构在与机翼对接处打断，该处受力出现一个拐点。机身环向结构件通过下接头、上接头将环向载荷传至机翼，气密载荷由机身转接长桁受弯传至机身加强框，由于跨度较大，所以机身转接长桁必须有足够的抗弯性，才能满足翼身对接的强度、刚度、疲劳寿命要求。具体结构如下在中央翼下壁整体壁板8结构下增加翼身对接结构，由机翼对接小梁9、腹板4、机身转接长桁12、与机身环向结构件17数目相同的上接头11和下接头16组成。机翼对接小梁9长度与中央翼8航向长度相同，横切面呈的“T”形，机翼对接小梁“T”形竖边5与腹板4、上接头11共连，机翼对接小梁“T”形横边7是沿中央翼8下壁板外形的曲面并与中央翼8下壁板连接，在机翼对接小梁9上，与机身上接头11连接的部位增厚，增厚处有多个机翼对接小梁加强筋6，机翼对接小梁加强筋6数目与机身环向结构件17数目相同。机身转接长桁12由三条边组成，横切面呈钝角“丨”形，各边长度大于中央翼航向长度，其中机身转接长桁与机翼对接小梁的竖边平行边3与机翼对接小梁“T”形竖边5平行并与腹板4连接，机身转接长桁机身连接边I与机身航向平行并与机身环向结构件17、下接头16共连，机身转接长桁沿机身法线的加强边2为沿机身法线的加强边，在三条边之间有多个机身转接长桁加强筋20。其中机身转接长桁沿机身法线的加强边2起到了加大抗弯截面系数的作用，且在本布局形式下重量增加较少。上接头11由两条边连接组成，横切面呈钝角“L”形，上接头与“T”小梁的竖边平行边10与机翼对接小梁“T”形竖边5平行并连接腹板4，其长度为机翼下表面到机身的距离；上接头与下接头顶板连接边13与下接头16连接，长度与机身环向力结构件17切面高 度相问。下接头16由与机身环向结构件17切面相同的多个下接头与机身环向受力结构件连接边15和与机身环向结构件17中断面平行的下接头顶板14组成，并与机身环向结构件17所有边均相连，各边长度在70 120毫米之间；下接头顶板14与机身环向结构件17中断面面积相同。由于机身环向结构件17中断，通过下、上接头16、11、腹板4与机身环向结构件17的连接，将机身环向力转接传至机翼对接小梁9，又经过对接小梁9转接传至中央翼8下壁板，在很大程度上降低了中央翼8下壁板应力集中，改善了局部疲劳性能。
权利要求1. 一种飞机翼身对接结构，其特征在于所述对接结构由机翼对接小梁(9)、腹板(4)、机身转接长桁(12)、与机身环向结构件(17)数目相同的上接头(11)和下接头(16)组成；机翼对接小梁(9)长度与中央翼(8)航向长度相同，横切面呈“T”形，机翼对接小梁“T”形竖边(5)与腹板(4)、上接头(11)共连，机翼对接小梁“T”形横边(7)是沿中央翼(8)下壁板外形的曲面并与中央翼(8 )下壁板连接；在机翼对接小梁(9 )上，与机身上接头(11)连接的部位增厚，增厚处有多个机翼对接小梁加强筋(6)，机翼对接小梁加强筋(6)数目与机身环向结构件(17)数目相同； 机身转接长桁(12)由三条边组成，横切面呈钝角“丨”形，各边长度大于中央翼航向长度，其中机身转接长桁与机翼对接小梁的竖边平行边(3)与机翼对接小梁“T”形竖边(5)平行并与腹板(4)连接，机身转接长桁机身连接边(I)与机身航向平行并与机身环向结构件(17)、下接头(16)共连，机身转接长桁沿机身法线的加强边(2)为沿机身法线的加强边，在三条边之间有多个机身转接长桁加强筋(20)； 上接头(11)由两条边连接组成，横切面呈钝角“L”形，上接头与“T”小梁的竖边平行边(10)与机翼对接小梁“T”形竖边(5)平行并连接腹板(4)，其长度为机翼下表面到机身的距离；上接头与下接头顶板连接边(13)与下接头(16)连接，长度与机身环向结构件(17)切面高度相同； 下接头(16)由与机身环向结构件(17)切面相同的下接头与机身环向受力结构件连接边(15)和与机身环向受力结构件(17)中断面平行的下接头顶板(14)组成，并与机身环向结构件(17)所有边均相连，各边长度在70 120毫米之间；下接头顶板(14)与机身环向结构件(17)的中断面面积相同。
专利摘要本实用新型涉及一种飞机翼身对接结构，传统的大、中型上单翼飞中央机翼与机身连接没有专门的对接结构，不足之处缺点一是由于对接处在中央翼结构上是相贯线，机翼结构设计复杂且增加重量；二是在中央翼结构增加了应力集中点；三是占用了较多的机身内空间。为了解决上述技术问题，本实用新型通过采用一种翼身对接结构来实现翼身对接。该结构由机翼对接小梁、腹板、机身转接长桁、上接头和下接头组成。机翼对接小梁的“T”形直边与腹板连接，腹板下端与机身转接长桁上边连接，机身转接长桁下边与机身结构连接；机身环向结构件通过下接头、上接头与机翼对接小梁连接；通过转接，在很大程度上降低了中央翼下壁板应力集中，改善了局部疲劳性能，增加了机身内空间。
文档编号B64C3/00GK202783772SQ20122008686
公开日2013年3月13日 申请日期2012年3月9日 优先权日2012年3月9日
发明者张云文, 赵占军, 宋云霞, 张超, 周福继, 刘文艳, 蔡辉, 张秋雁, 路庆生, 陈丽媛 申请人:陕西飞机工业(集团)有限公司