本实用新型属于大、中型运输机翼肋结构设计领域,具体涉及一种运输机翼面的桁架肋结构。
背景技术:
目前,对于飞机结构的优化设计,国内外都进行了大量的科学研究,其包含了尺寸优化、参数优化以及结构拓扑优化等。但其优化结果大多是一体成型且不规则的结构形式,这不利于实际中的工程应用。原肋结构受力形式复杂且加工装配困难。同时,因机翼中经常加装设备及任务系统,加装时需穿过肋位,因此需对肋腹板进行开口及补强,这即增大了机翼结构的安全风险同时也进一步提高了施工难度。
如图1所示,大、中型运输机普通翼肋结构均采用上下缘条、肋腹板以及加强立柱结构。在对其进行减重设计时,大多采用的是肋腹板开口的方法,由于飞机的设计之初就对机体结构的强度与刚度进行了控制,所以在对翼肋结构进行减重设计时,更改裕度不大,且容易造成翼肋结构刚度过低屈曲增大等情况。同时,大部分的研究成果,也都是理想化的不规则结构,根本无法应用于实际工程中。
技术实现要素:
本实用新型对大、中型运输机普通肋结构进行拓扑优化后,提出一种运输机翼面的桁架肋结构。
一种运输机翼面的桁架肋结构,该结构通过横向的前梁接头和后梁接头安装在翼梁之间,上缘条连接在前梁接头和后梁接头的端部之间,下缘条连接在前梁接头和后梁接头的端部之间,在上缘条和下缘条之间连接有若干T型材或角型材。
所述T型材或角型材通过斜跨搭接的形式与上缘条和下缘条连接。
所述T型材或角型材与上缘条或下缘条构成三角框架结构。
该桁架肋结构适用于大、中型运输机的外翼、平尾或垂尾。
有益效果:
a可对大、中型运输机普通翼肋进行有效减重;
b不损伤肋结构的刚度与强度,甚至可以对结构的刚度、强度进行有限加强;
c便于工程施工;
d可降低飞机制造成本;
e便于飞机的后期维护。
附图说明
图1是某中型运输机某翼肋结构形式;
图2是本实用新型桁架肋结构的示意图。
具体实施方式
一种运输机翼面的桁架肋结构,该结构通过横向的前梁接头3和后梁接头4安装在翼梁之间,上缘条1连接在前梁接头3和后梁接头4的端部之间,下缘条2连接在前梁接头3和后梁接头4的端部之间,在上缘条1和下缘条2之间连接有若干T型材或角型材5。
所述T型材或角型材5通过斜跨搭接的形式与上缘条1和下缘条2连接。所述T型材或角型材5与上缘条1或下缘条2构成三角框架结构。
该桁架肋结构适用于大、中型运输机的外翼、平尾或垂尾。
采用本实用新型桁架肋结构形式后,强度基本保持不变,刚度略有提升,整个肋结构的重量降低了31.5%。