加强机身部件以及用于制造加强机身部件的方法和装置与流程

文档序号:12336707阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种由纤维增强复合材料制成的加强机身部件(10),所述加强机身部件(10)特别用于在飞机中使用,包括:

蒙皮元件(12);

多个长形加强元件(18),该多个长形加强元件(18)形成包括多个节点(20)的加强元件构型并被附接到所述蒙皮元件(12)的内表面(16),其中所述节点(20)中的至少一些由至少两个加强元件(18)成锐角或钝角相交限定,并且其中所述长形加强元件(18)中的至少一些被成形以限定由所述加强元件(18)的内表面(24)定界并由所述蒙皮元件(12)覆盖的内腔(22)。

2.根据权利要求1所述的加强机身部件,其中所述加强元件构型为不规则构型,所述加强元件构型中的所述加强元件(18)的分布根据对于所述加强机身部件(10)的不同区域规定的承载要求调节。

3.根据权利要求1所述的加强机身部件,其中所述多个长形加强元件(18)中的至少一些在长度、横截面形状和横截面面积中的至少一个上彼此不同,和/或其中所述多个长形加强元件(18)中的至少一些沿其纵向轴线被提供有变化的横截面形状和变化的横截面面积中的至少一个和/或以恒定或变化的曲率弯曲。

4.根据权利要求1所述的加强机身部件,其中所述多个长形加强元件(18)中的至少一些包括布置在由所述加强元件(18)的内表面(24)定界并由所述蒙皮元件(12)覆盖的所述内腔(22)中的泡沫芯(26)。

5.根据权利要求1所述的加强机身部件,其中所述多个长形加强元件(18)中的至少一些通过大致平行于所述蒙皮元件(12)延伸并附接到所述蒙皮元件(12)的内蒙皮元件(12)彼此连接,和/或其中电线和流体管线中的至少一种被布置在由所述加强元件(18)的内表面(24)定界并由所述蒙皮元件(12)覆盖的所述内腔(22)中,和/或其中至少一个开口(32)被提供在所述加强元件(18)中的至少一个中,所述至少一个开口(32)提供通往所述加强元件(18)的内腔(22)的通路。

6.一种制造由纤维增强复合材料制成的加强机身部件(10)的方法,所述加强机身部件(10)特别用于在飞机中使用,所述方法包括:

提供蒙皮元件(12);

将形成包括多个节点(20)的加强元件构型的多个长形加强元件(18)附接到所述蒙皮元件(12)的内表面(16),其中所述节点(20)中的至少一些由至少两个加强元件(18)成锐角或钝角相交限定,并且其中所述长形加强元件(18)中的至少一些 被成形以限定由所述加强元件(18)的内表面(24)定界并由所述蒙皮元件(12)覆盖的内腔(22)。

7.根据权利要求6所述的方法,其中所述多个长形加强元件(18)中的特别通过大致平行于所述蒙皮元件(12)延伸的内蒙皮元件(12)彼此连接的至少一些在用于固化包含在所述蒙皮元件(12)和所述多个长形加强元件(18)中的至少一个中的热固性塑料材料的固化步骤中被附接到所述蒙皮元件(12),和/或其中所述多个长形加强元件(18)中的至少一些和所述蒙皮元件(12)被单独制造并通过粘结和/或借助机械紧固件彼此附接,所述机械紧固件特别为铆钉。

8.根据权利要求6所述的方法,其中为了固化包含在所述加强元件(18)中的热固性塑料材料,所述多个长形加强元件(18)中的至少一些被布置在提供于第一工具(34)的表面(36)中的相应凹部(38)中,和/或

其中为了固化包含在所述蒙皮元件(12)中的热固性塑料材料,所述蒙皮元件(12)被布置在第二工具(40)的表面(42)上。

9.根据权利要求8所述的方法,其中所述第一工具(34)和所述第二工具(40)中的至少一个包括多个工具芯(44,46),所述多个工具芯(44,46)被拆卸以便允许所述加强元件(18)从所述第一工具(34)脱模和/或所述蒙皮元件(12)从所述第二工具(40)脱模。

10.根据权利要求6所述的方法,其中在所述内腔(22)被所述蒙皮元件(12)覆盖之前,泡沫芯(26)被布置在所述长形加强元件(18)中的至少一些的内腔(22)中。

11.根据权利要求6所述的方法,其中膜管(52)被布置在所述长形加强元件(18)中的至少一些的内腔(22)中、在用于固化包含在所述加强元件(18)中的热固性塑料材料的固化步骤期间被保持就位并在所述内腔(22)被所述蒙皮元件(12)覆盖之前被移除。

12.根据权利要求11所述的方法,其中所述膜管(52)被预成型成与所述加强元件(18)中的至少一些的内腔(22)的形状对应并与由所述加强元件(18)限定的所述加强元件构型对应的形状。

13.一种用于制造由纤维增强复合材料制成的加强机身部件(10)的装置,所述加强机身部件(10)特别用于在飞机中使用,所述装置包括:

第一工具(34),该第一工具(34)具有被提供有多个凹部(38)的表面(36),所述凹部(38)适于接收形成包括多个节点(20)的加强元件构型的多个长形加强元件(18),其中所述节点(20)中的至少一些由至少两个加强元件(18)成锐角或钝角 相交限定,并且其中所述凹部(38)被配置为使所述长形加强元件(18)中的至少一些成形,以使所述长形加强元件(18)中的至少一些限定由所述加强元件(18)的内表面(24)定界并适于由蒙皮元件(12)覆盖的内腔(22)。

14.根据权利要求13所述的装置,进一步包括第二工具(40),该第二工具(40)具有适于支撑所述蒙皮元件(12)的表面(42),其中特别地所述第一工具(34)和所述第二工具(40)中的至少一个包括多个工具芯(44,46),所述多个工具芯(44,46)适于被拆卸以便允许所述加强元件(18)从所述第一工具(34)脱模以及所述蒙皮元件(12)从所述第二工具(40)脱模中的至少一个。

15.根据权利要求13所述的装置,进一步包括膜管(52),该膜管(52)适于被布置在所述长形加强元件(18)中的至少一些的内腔(22)中、适于在用于固化包含在所述加强元件(18)中的热固性塑料材料的固化步骤期间被保持就位并适于在所述内腔(22)被所述蒙皮元件(12)覆盖之前被移除,所述膜管(52)特别被预成型成与所述加强元件(18)中的至少一些的内腔(22)的形状对应并与由所述加强元件(18)限定的所述加强元件构型对应的形状。

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