专利名称：将飞机的升力部件固定到飞机的机身的固定装置的制作方法
技术领域：
目前，已知考虑到飞机的机械力和制造而能够将机翼连接到机身的 不同的固定装置。 因此，在本发明中，在Y方向上，通过软的机械连接将升举面固定 到机身的主体，而在X和Z方向上，则使用硬的机械连接。所谓X、 Y和 Z方向，指的是相对于飞机方位标的方向，或者说X是飞机机身的纵轴， Y是飞机机身的横轴，而Z是飞机机身的垂直轴。更确切地说，使用弹性 铰接件，诸如HUTCHINSON公司制造的弹性铰接件，尤其适合于将飞机 的机翼连接到飞机的机身，因为得到的接合件用于经受小振幅的摆动和转 动。弹性连接件一般由两个同心的管构成，在所述两个同心的管之间插入 预先压缩的弹性材料环。所述弹性连接件有利地是可参数化的，以便转动 刚度和平移刚度都适合于希望此连接应该有的机械特性，特别是通过改变 弹性材料层的厚度和/或增加同心管之间的中间夹层来实现此目的。使弹性 铰接件夹层化也有助于减小在强径向负荷下弹性材料的功率。例如，可以 将此弹性连接件布置成使所述连接件的纵轴沿着Y轴延伸，从而允许其沿 Y方向平移运动。优选地，使用夹层型的弹性铰接件，即在弹性材料块中包括至少一个中间夹层的弹性铰接件，以便增加该铰接件在xz平面中的
刚度，从而限制在径向平面中的任何移动，同时基本上保留在扭转中同样 的灵活性。因此，在机翼和机身之间接合的情况下，将此紧固件或弹性铰
接件参数化，以便允许沿x方向转动较小，而沿z方向转动更小。如此机
翼就能够弯曲，这就使得紧固件沿Y方向收缩，所述收缩与机翼和机身的 主体之间的移动无关。使用本发明的固定装置，机翼可以有利地实施成一 单个整体，所述单个整体可以固定到机身的顶部，也可固定到机身的底部。 所谓"实施成单个整体"指的是在将整体固定到机身之前，将翼片固定到 机翼中央箱体。在机身和垂直尾翼之间接合的情况下，将弹性连接件参数 化，以便允许围绕Y轴转动，并且限制围绕X轴和Z轴转动。另外，由 于紧固件的弹性，组装更为简单并允许更大的公差，这有助于延长飞机的 寿命。
[09因此，本发明的目的是一种飞机，其特征在于，它装有至少一个将 升力部件固定到机身的固定装置，所述固定装置包括弹性铰接件，所述弹 性铰接件的平移刚度和转动刚度是可轴向地、径向地和横向地参数化的。 [10按照本发明的实施例，可以设置如下补充的特征的全部或部分 [11-所述弹性铰接件是层压的铰接件；
轴横向地延伸； 、 。， ，， ， '
[13-所述升力部件是飞机的机翼；
[14-所述弹性铰接件将机身的右侧面和左侧面分别连接到所述机翼的 右翼片和左翼片；
[15-所述机翼位于所述机身上的底部位置；
16-所述弹性铰接件将所述机身的中央纵向腹梁连接到所述机翼中央 箱体上；
[17-所述机翼位于所述机身上的顶部位置；
[18-所述机翼是整体的，即所述机翼的翼片和所述机翼中央箱体在固
定到所述机身之前实施成一单个整体；
[19-所述升力部件是所述飞机的水平尾翼。
20通过阅读以下说明并参考附图，将更好地理解本发明。它们仅作为 示例而并不限制本发明。附图表示
[21-图1:可在本发明的固定装置中使用的层压的弹性铰接的等距视 22-图2:在底部位置具有机翼的机身中央区段的等距视23-图3和图4:在机翼和机身中央区段之间本发明的第一固定实例；
[24-图5:在机翼和机身中央区段之间本发明的第二固定实例；
[25-图6和图7:在本发明的飞机的机翼和机身之间接合处的弹性铰
接件的放大图。
具体实施例方式
[26图1中示出可在本发明的固定装置中使用的弹性接合件1的一个实 例。
[27该弹性接合件1包括外环2、内环3和插入在两个环2、 3之间的夹 层4，以便形成三个同心的管。第一弹性材料层5在外环2和夹层4之间 延伸，而第二弹性材料层6则在夹层4和内环3之间延伸。当然，根据需 要，也可以使用在外环2和内环3之间没有夹层4或者包括多个夹层4的 弹性铰接件。
[28有利地，如在图6和图7中所示，铰接连接件1在固定装置中定向 成弹性铰接件1的纵轴A沿着飞机方位标的Y轴延伸，以使在升力部件和 机身之间得到的铰接接合件能够允许沿Y方向轻微平移，沿X方向轻微转 动，而沿Z方向基本不动(图7)。
[29图2中示出连接到机翼9处的机身8区段，所述机翼被固定在该机 身8区段的底部。机翼9包括两个翼片lO和ll以及中央箱体12 (在图3 和图4中可见)。如以下将更详细描述的，机翼9在其被本发明的固定装 置固定到该机身8区段的情况下，可以在固定到该机身8区段之前实施成 一单个整体。
[30在图3和图4中，为了清楚起见，翼片10和11没有示出。图3示 出从侧面看到的机身8中央区段和机翼中央箱体12，而图4是仰视图。31有利地，整体地制造机翼9，即通过将翼片lO和ll固定在机翼中 央箱体12的侧壁上，然后将机身8中央区段置于所述机翼9上，以将机翼 中央箱体12安置在开在机身8中央区段的底部的凹槽13中。然后，借助 于多个弹性铰接件i将机翼中央箱体12的上侧边缘14固定到与机身8中 央区段相对应的侧壁15。此弹性铰接件1布置成唯一的纵排，每一个弹性 铰接件布置成其纵轴横向于机身的纵轴延伸。当然，可以设置多排纵向的 上下叠置布置的弹性铰接件1。同样，所述纵排的弹性铰接件1可以是连 续的，即弹性铰接件规则地布置在机翼中央箱体12的上侧壁14的整个长 度上(图3、图4)。所谓"长度，，指的是平行于机身的纵轴延伸的机翼中 央箱体12的尺寸。反之，所述纵排的弹性铰接件1也可以如图5中所示是 中断的。在此第二个实施例中，弹性铰接件1集中在机翼中央箱体12的上 侧边缘14的前部和后部。所谓"前"和"后"指的是相对于飞机的前进方 向。如此减少了弹性铰接件l的总数，这减少了固定装置的总质量，同时 将所述弹性铰接件1集中到机翼/机身接合件的工作区域处。 [32
一旦机翼中央箱体12的上侧边缘14固定到机身8的侧壁15，就将 腹梁16置于机翼中央箱体12之下，以便将凹槽13封闭。腹梁16是平行 于机身8的纵轴延伸的纵向腹梁。机翼中央箱体12的下侧边缘17通过两 个弹性铰接件l固定到中央腹梁16。当然，可以使用更多数量的弹性接合 件l。机身8处对机翼产生的力是由3个传输区域的扭曲(biais)造成的， 其中两个位于机身8的侧面，最后一个位于中央腹梁16处。 [33在另一个实施例中，不由中央腹梁16封闭凹槽13。同样，在机翼9 位于机身8中央区段的顶部的情况下，也无须由中央腹梁16封闭凹槽13。 [34弹性铰接件1在本发明的固定装置中的使用，使得能够实施一单个 整体的机翼9，以把此单个整体一次地固定到机身8。当然，也可以分成三 阶段进行，即在将两翼片10、 11的每一个固定之前先将机翼中央箱体12 整合到机身8。另外，由于有弹性材料层5、 6的存在，弹性铰接件l的柔 性使得安装公差能够弥补在机身8的侧壁15和机翼9之间可能的轻微偏 移。
[351 本发明的固定装置的弹性铰接件1能够产生一个均衡超静定系统。
7[36在该机翼接合件的范围内，这些弹性铰接件1能够保证机身8和翼 片10、 ll之间变形的相容性，同时允许简单组装且容许定位。这些弹性铰 接件l还可具有滤除机身和机翼之间的高频振动、随后是发动机振动、特 别是系统振动和起落架振动的作用。
[37如在图6和图7中所示，弹性连接件1横向地定向成该弹性连接件 1的纵轴沿着飞机方位标的Y轴延伸，从而沿Y方向的硬度较小，而沿X 和Z方向硬度较大，以便使得能够沿Y方向轻微平移大约10mm，而沿X
方向轻微转动大约r 。
[38当然，此转动刚度和平移刚度，根据该固定装置的用途，轴向地、 径向地和横向地进行调整。有利地，弹性铰接件l的数量和尺寸是必须由 这些弹性铰接件传递的负荷的函数，所述负荷可以从一机翼到另 一机翼不 同或从一水平尾翼到另一水平尾翼不同。特别是在水平尾翼的情况下，在 沿Y方向应该是能够转动的，而沿X方向则几乎不能转动的情况下，弹性 铰接件的平移刚度和转动刚度区别地参数化。这种调整可容易地由本技术 领域的普通技术人员实施。
权利要求
1.一种飞机，其特征在于，其装有至少一个将升力部件(9)固定到机身(8)的固定装置，所述固定装置包括-弹性铰接件(1)，其平移刚度和转动刚度是可轴向地(X)、垂直地(Z)和横向地(Y)参数化的，并且，-所述弹性铰接件是层压的铰接件。
2. 按照权利要求l所述的飞机，其特征在于，所述弹性铰接件定向成使所述弹性铰接件的纵轴(A)相对于飞机的纵轴(X)横向地延伸。
3. 按照权利要求1或2所述的飞机，其特征在于，所述升力部件是机翼(9)。
4. 按照权利要求3所述的飞机，其特征在于，所述弹性铰接件将机身的右侧面和机身的左侧面分别连接到所述机翼的右翼片(10)和左翼片(11)。
5. 按照权利要求3或4所述的飞机，其特征在于，所述机翼位于所述机身上的底部位置。
6. 按照权利要求5所述的飞机，其特征在于，所述弹性铰接件将所述机身的中央纵向腹梁(16)连接到机翼中央箱体。
7. 按照权利要求3或4所述的飞机，其特征在于，所述机翼位于所述机身上的顶部位置。
8. 按照权利要求3至7中任一项所述的飞机，其特征在于，所述机翼是整体的。
9. 按照权利要求1至8中任一项所述的飞机，其特征在于，所述升力部件是所述飞机的水平尾翼。
全文摘要
本发明涉及装有至少一个将升力部件(9)固定到机身(8)的固定装置的飞机，所述固定装置包括弹性铰接件(1)，所述弹性铰接件的平移刚度和转动刚度是可轴向地(X)、垂直地(Z)和横向地(Y)参数化的。特别是规定通过这些弹性铰接件将机翼连接到机身的主体。
文档编号B64C1/26GK101663197SQ200880012305
公开日2010年3月3日 申请日期2008年4月15日 优先权日2007年4月17日
发明者G·加朗 申请人:空中客车法国公司