本发明属于航空载运装备制造,具体涉及一种飞机短舱整体结构及其制造方法。
背景技术:
1、航空发动机的短舱是航空推进系统的核心部件,其成本约占推进系统的1/4。目前。短舱系统产业化可带来较高的经济效益,例如arj这类支线飞机推进系统购置成本大约每台350万美元,其短舱成本约占87万美元。如果短舱完全国产化,每年生产100套,则可创造产值8700万美元,每年可获得净利润约1500万美元。
2、在航空领域中,短舱包裹着发动机,是飞机核心装备—发动机的保护罩,也是飞机飞行的关键技术,它的设计制造关系到飞机性能、操作安全、系统可靠性、重量、成本等关键航空技术。但我国在这一重要领域尚属空白。国内短舱技术的缺乏相比于国外一些航空发动机生产企业,国内短舱技术仍存在不足。当前国内生产的短舱普遍存在结构设计复杂,气动性能难以保证,重量过大、散热不足、防火性能低等问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种飞机短舱整体结构及其制造方法,以解决现有技术中存在的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种飞机短舱整体结构,包括固定板和反推装置,所述固定板的两侧分别转动设置有上风扇罩和下风扇罩,所述反推装置的一端设置有加强圈一,所述加强圈一的外缘分别与固定板、上风扇罩和下风扇罩的一端固定;
3、所述固定板、上风扇罩和下风扇罩的另一端固定设置有加强圈二,所述加强圈二上固定设置有蒙皮组件。
4、优选的,所述固定板的两侧固定设置有铰链,上部所述铰链的一侧转页连接有上风扇罩,下部所述铰链的一侧转页连接有下风扇罩。
5、优选的,所述反推装置由反推内筒和反推外筒同心套接组成,所述反推内筒和反推外筒一端分别固定在加强圈一的内外圈。
6、优选的,所述蒙皮组件包括外蒙皮、内蒙皮和进气整流罩,所述内蒙皮与外蒙皮同心套接且内蒙皮与外蒙皮的一端固定在加强圈二的内外圈,所述内蒙皮与外蒙皮的另一端固定设置有钛合金圈,所述钛合金圈的内外圈设置进气整流罩。
7、一种制造飞机短舱整体结构的方法,包括以下步骤:
8、步骤一:根据短舱整体设计尺寸,对各个部件的加工制造;
9、步骤二:在反推装置一端安装加强圈一;
10、步骤三:在固定板两侧安装铰链,并通过铰链一侧转页连接固定上风扇罩和下风扇罩;
11、步骤四:制作蒙皮组件;
12、步骤五:在蒙皮组件的一端安装加强圈二;
13、步骤六:先将固定板的两端分别固定在加强圈一和加强圈二,接着将上风扇罩和下风扇罩的两端围绕加强圈一和加强圈二的外圈固定。
14、优选的,所述步骤一和步骤四中:反推装置、铰链、进气整流罩和钛合金圈采用3d打印增材技术整体成型方式加工,其中,反推装置、铰链、进气整流罩的材料为铝合金,而钛合金圈的材质为钛合金,加强圈一和加强圈二采用钛合金材料车铣加工,内蒙皮、外蒙皮、上风扇罩、下风扇罩和固定板采用复合材料搭接预浸加工。
15、优选的,所述步骤二、步骤三、步骤五和步骤六中各个组件之间连接采用铆接方式固定。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
17、本发明涉及的一种飞机短舱整体结构,采用先进复合材料短舱结构/功能一体化构造,通过减少部件数、装配成本和紧固件实现整体化设计,以液体成型为代表的非热压罐工艺、数字化工装工艺来实现高性能、低成本的短舱生产。
18、本发明涉及的一种制造飞机短舱整体结构的方法,简化生产流程:减少了零件之间的接口和连接需求,降低了生产的复杂性。减少装配和调试时间:消除了零件的装配过程,减少了零件之间的配合和调试时间,提高生产效率。降低成本:减少了零件数量和装配环节,从而降低了材料成本、人工成本和生产成本。提高产品可靠性:减少零件之间的松动、摩擦和磨损等问题,提高产品的可靠性和耐久性。
1.一种飞机短舱整体结构,其特征在于:包括固定板(1)和反推装置(9),所述固定板(1)的两侧分别转动设置有上风扇罩(8)和下风扇罩(7),所述反推装置(9)的一端设置有加强圈一(2),所述加强圈一(2)的外缘分别与固定板(1)、上风扇罩(8)和下风扇罩(7)的一端固定;
2.根据权利要求1所述的一种飞机短舱整体结构,其特征在于:所述固定板(1)的两侧固定设置有铰链(3),上部所述铰链(3)的一侧转页连接有上风扇罩(8),下部所述铰链(3)的一侧转页连接有下风扇罩(7)。
3.根据权利要求1所述的一种飞机短舱整体结构,其特征在于:所述反推装置(9)由反推内筒和反推外筒同心套接组成,所述反推内筒和反推外筒一端分别固定在加强圈一(2)的内外圈。
4.根据权利要求1所述的一种飞机短舱整体结构,其特征在于:所述蒙皮组件(6)包括外蒙皮、内蒙皮和进气整流罩,所述内蒙皮与外蒙皮同心套接且内蒙皮与外蒙皮的一端固定在加强圈二(4)的内外圈,所述内蒙皮与外蒙皮的另一端固定设置有钛合金圈(5),所述钛合金圈(5)的内外圈设置进气整流罩。
5.一种制造权利要求1-4任一项所述的飞机短舱整体结构的方法,其特征在于,包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的一种制造飞机短舱整体结构,其特征在于:所述步骤一和步骤四中:反推装置(9)、铰链(3)、进气整流罩和钛合金圈(5)采用3d打印增材技术整体成型方式加工,其中,反推装置(9)、铰链(3)、进气整流罩的材料为铝合金,而钛合金圈(5)的材质为钛合金,加强圈一(2)和加强圈二(4)采用钛合金材料车铣加工,内蒙皮、外蒙皮、上风扇罩(8)、下风扇罩(7)和固定板(1)采用复合材料搭接预浸加工。
7.根据权利要求5所述的一种制造飞机短舱整体结构,其特征在于:所述步骤二、步骤三、步骤五和步骤六中各个组件之间连接采用铆接方式固定。