本实用新型涉及飞机破损安全技术领域,特别涉及一种飞机备份静不定吊挂结构。
背景技术:
现有飞机的吊挂结构设计有两种思路,一种为静不定吊挂结构方案,如图1所示,c919及波音系列飞机采用此种方案;一种为静定吊挂结构方案,如图2所示,空客系列飞机采用此种方案。
静不定吊挂结构对应的中接头、上支撑杆接头、下支撑杆接头均为单结构设计,如果单个接头发生破损,传力路径将发生改变;静定吊挂结构对应的吊挂上前接头、吊挂上后接头、耳片均采用备份设计,如单个接头发生破损,传力路径不发生改变。
基于现有技术,有如下缺点:
1、如采用静不定吊挂结构方案,导致结构在破损安全条件下,吊挂接头载荷过大,导致下壁板厚度增厚,下壁板增重明显;
2、如采用静定吊挂结构方案,导致应急断离设计困难,较难实现吊挂与机翼之间的分离,确保机翼油箱的安全。
技术实现要素:
本实用新型的目的就是解决上述技术问题,提供了一种飞机静不定吊挂结构,对静不定吊挂结构方案进行了改进,确保对应的接头采用备份设计,避免单个接头发生破损后,传力路径发生改变,有效降低静不定吊挂接头对应载荷,同时降低机翼下壁板的载荷,避免下壁板的局部增厚,减轻机翼盒段重量。
本实用新型的技术方案如下:
一种飞机备份静不定吊挂结构,包括左壁板、右壁板、吊挂中接头耳片、侧向连杆;
所述吊挂中接头耳片包括左中接头耳片和右中接头耳片;所述左中接头耳片包括设置于吊挂左侧短梁的左短梁中接头耳片,及设置于左壁板的左壁板耳片,所述左短梁中接头耳片与左壁板耳片形成备份设计;所述右中接头耳片包括设置于吊挂右侧短梁的右短梁中接头耳片,及设置于右壁板的右壁板耳片,所述右短梁中接头耳片与右壁板耳片形成备份设计;上面所说的备份设计,指的是当左(右)短梁中接头耳片与左(右)壁板耳片之一发生破损时,没有损坏的另一个承担了原来由2个耳片共同承担的荷载,2个耳片互为备份。
所述侧向连杆包括2个左侧向连杆和2个右侧向连杆;2个左侧向连杆一端均与设置于所述吊挂左侧短梁的左侧向接头耳片连接,另一端均与机翼吊挂侧向连杆接头连接;2个右侧向连杆一端均与设置于所述吊挂右侧短梁的右侧向接头耳片连接,另一端均与机翼吊挂侧向连杆接头连接;2个左侧向连杆形成备份设计,2个右侧向连杆形成备份设计;
所述吊挂中接头耳片与机翼吊挂中接头通过剪切销连接在一起。
进一步的,所述左壁板在所述左短梁中接头耳片处延伸出第一部形成所述左壁板耳片;所述右壁板在所述右短梁中接头耳片处延伸出第一部形成所述右壁板耳片。
进一步的,左侧向连杆、右侧向连杆分别为2个连接片;连接片均位于机翼吊挂侧向连杆接头与吊挂短梁侧向接头耳片之间;左侧向连杆、右侧向连杆的对称中心与左短梁中接头耳片和右短梁中接头耳片的对称中心重合。
进一步的,左壁板耳片与吊挂左短梁中接头耳片叠加在一起,右壁板耳片与吊挂右短梁中接头耳片叠加在一起;所述左壁板耳片、吊挂左短梁中接头耳片、右壁板耳片与吊挂右短梁中接头耳片共同传递航向荷载和垂向荷载。
进一步的,机翼吊挂左中接头包括机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分,所述机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分为分体式结构;机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分连接,然后整体连接到机翼下壁板上;
机翼吊挂右中接头包括机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分,所述机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分为分体式结构;机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分连接,然后整体连接到机翼下壁板上。
进一步的,机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分通过紧固件连接;机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分通过紧固件连接。
一种飞机,具有上述的飞机备份静不定吊挂结构。
本实用新型的有益效果为:吊挂盒段中接头区域设计为左右壁板、中接头耳片、左右侧向连杆,其中侧壁板耳片与短梁中接头耳片形成双备份设计;单个侧向连杆由两个连接片组成形成备份设计,确保单个连接件在破损的条件下,吊挂与机翼之间的传力路径不发生改变,大大降低机翼下壁板的集中力载荷,有利于降低机翼下壁板组件的重量。
附图说明
图1所示为现有技术的静不定吊挂结构示意图。
图2所示为现有技术静定吊挂结构示意图。
图3所示为本实用新型实施例的一种飞机备份静不定吊挂结构的整体示意图。
图4所示为图3中局部a的放大图示。
图5所示为左右短梁中接头耳片、左右侧向接头耳片在左右侧短梁设置位置的示意图。
图6所示为机翼吊挂左中接头的结构示意图(吊挂右中接头的结构同理)。
其中:1-左壁板耳片;2-左短梁中接头耳片;3-侧向连杆(4个);4-吊挂左侧短梁;5-吊挂右侧短梁;6-左侧向接头耳片(设置于左侧短梁);7-右侧向接头耳片(设置于右侧短梁);8-右短梁中接头耳片;11-机翼吊挂左中接头;12-机翼吊挂右中接头;111-机翼吊挂左中接头左侧部分;112-机翼吊挂左中接头右侧部分。
具体实施方式
下文将结合具体附图详细描述本实用新型具体实施例。应当注意的是,下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的,它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中,各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件,可应用于不同实施例中。
本实用新型实施例一种飞机备份静不定吊挂结构,整体结构如图3所示;包括左壁板、右壁板、吊挂中接头耳片、侧向连杆;
所述吊挂中接头耳片包括左中接头耳片和右中接头耳片;所述左中接头耳片包括设置于吊挂左侧短梁的左短梁中接头耳片,及设置于左壁板的左壁板耳片,所述左短梁中接头耳片与左壁板耳片形成备份设计(见图4);所述右中接头耳片包括设置于吊挂右侧短梁的右短梁中接头耳片,及设置于右壁板的右壁板耳片,所述右短梁中接头耳片与右壁板耳片形成备份设计;
如图4所示,所述侧向连杆包括2个左侧向连杆和2个右侧向连杆;2个左侧向连杆一端均与设置于所述吊挂左侧短梁的左侧向接头耳片连接(位置见图5),另一端均与机翼吊挂侧向连杆接头连接;2个右侧向连杆一端均与设置于所述吊挂右侧短梁的右侧向接头耳片连接(位置见图5),另一端均与机翼吊挂侧向连杆接头连接;2个左侧向连杆形成备份设计,2个右侧向连杆形成备份设计;
所述吊挂中接头耳片与机翼吊挂中接头通过剪切销连接在一起。
优选的,所述左壁板在所述左短梁中接头耳片处延伸出第一部形成所述左壁板耳片;所述右壁板在所述右短梁中接头耳片处延伸出第一部形成所述右壁板耳片。
优选的,左侧向连杆、右侧向连杆分别为2个连接片;连接片均位于机翼吊挂侧向连杆接头与吊挂短梁侧向接头耳片之间;左侧向连杆、右侧向连杆的对称中心与左短梁中接头耳片和右短梁中接头耳片的对称中心重合。
优选的,左壁板耳片与吊挂左短梁中接头耳片叠加在一起,右壁板耳片与吊挂右短梁中接头耳片叠加在一起;所述左壁板耳片、吊挂左短梁中接头耳片、右壁板耳片与吊挂右短梁中接头耳片共同传递航向荷载和垂向荷载。
如图6所示,机翼吊挂左中接头包括机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分,所述机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分为分体式结构;机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分连接,然后整体连接到机翼下壁板上;
机翼吊挂右中接头包括机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分,所述机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分为分体式结构;机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分连接,然后整体连接到机翼下壁板上。
机翼吊挂左中接头左侧部分和机翼吊挂左中接头右侧部分可通过紧固件连接或别的连接方式连接;机翼吊挂右中接头左侧部分和机翼吊挂右中接头右侧部分可通过紧固件连接或别的方式连接。
一种飞机,具有上述的飞机备份静不定吊挂结构。
在实际使用中,侧壁板耳片与短梁中接头耳片形成备份设计;单个侧向连杆由2个连接片组成形成备份设计;确保单个连接件在破损的条件下,吊挂结构与机翼之间的传力路径不发生改变,大大降低机翼下壁板的集中力载荷,有利于降低机翼下壁板组件的重量。
具体的,侧壁板耳片与短梁中接头耳片背靠背叠加在一起,共同传递航向载荷和垂向载荷,当其中一个短梁中接头耳片发生破坏,相对应的侧壁板耳片用于传递载荷,确保传递给吊挂中接头的载荷不变。每个侧向连杆由两个连接片组成,两个连接片分别位于吊挂短梁侧向接头耳片的两侧,两连接片的设计有利于防止裂纹扩展导致整个侧向连杆失效;同时,机翼吊挂接头采用分体式设计,确保单个连接件在破损的条件下,吊挂与机翼之间的传力路径不发生改变,大大降低机翼下壁板的集中力载荷,有利于降低机翼下壁板组件的重量;结构新颖、简单、应用前景广阔。
本实用新型的创新点主要在于:
1、通过吊挂中接头及机翼中接头的备份设计,有效降低单个接头破损条件下的接头载荷30%,避免载荷过大,机翼下壁板重量过重。
2、侧壁板上增加左右壁板耳片,使得侧壁板耳片与短梁中接头耳片共同承受中接头载荷。
3、将与吊挂中接头对应的机翼吊挂接头设计为分体式结构,整体连接到机翼下壁板上。
本文虽然已经给出了本实用新型的几个实施例,但是本领域的技术人员应当理解,在不脱离本实用新型精神的情况下,可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的,不应以本文的实施例作为本实用新型权利范围的限定。