用于飞机的复合面板的芯结构、包括芯结构的复合面板和飞机以及制造复合面板的方法与流程

文档序号:17999871发布日期:2019-06-22 01:51阅读:190来源:国知局
用于飞机的复合面板的芯结构、包括芯结构的复合面板和飞机以及制造复合面板的方法与流程

本公开大体涉及用于飞机的复合面板的芯结构,涉及包括芯结构的复合面板和飞机,并且涉及制造复合面板的方法。



背景技术:

飞机大体包括垂直安定面,其可以被附接到飞机的尾部部分或区域,并且可以被用于为飞机提供侧向稳定性。垂直安定面可以包括复合面板,其可以限定垂直尾帽,所述垂直尾帽限定垂直安定面的前顶角。复合面板的位置和形状导致:在飞机运行期间,施加在复合面板上的风、压力和/或阻力会非常大。因此,复合面板必须结构稳固。但是,复合面板还可以被用于容纳和/或包含飞机天线,并且由天线发射或接收的电磁波可以穿过复合面板。在这些情况下,由于电磁波穿过复合面板,所以会期望减少电磁波必须穿过的材料量,以减少对飞机天线的电磁干扰。这两种因素会相互冲突,同时结构要求导致复合面板使用更多和/或更厚的材料,而电磁干扰(emi)要求导致使用更少和/或更薄的材料以最大化天线信号的性能和效率。因此,需要用于飞机的复合面板的改进芯结构的改进芯结构、包括该芯结构的复合面板和飞机和/或制造复合面板的方法。



技术实现要素:

本文公开了用于飞机的复合面板的芯结构、包括芯结构的复合面板和飞机以及制造复合面板的方法。所述芯结构包括第一侧、第二侧和将第一侧的上部与第二侧的上部互连的连接区域。第一侧、第二侧和连接区域至少部分地限定天线外壳和电磁波传输区域,其中天线外壳限定被配置为包含飞机的飞机天线的外壳体积,电磁波传输区域被配置为允许电磁波穿过。电磁波传输区域限定以重复图案布置的多个风筝形空隙。所述多个风筝形空隙由对应的多个壁界定。所述对应的多个壁中的至少10%至少基本上垂直于界定电磁波传输区域的表面延伸。

飞机包括机身、至少一个机翼、至少一个水平安定面和一个垂直安定面。垂直安定面从机身延伸并且包括复合面板,所述复合面板包括芯结构和横跨芯结构的外表面延伸的至少一个复合蒙皮。

所述方法包括通过增材制造工艺形成芯结构。该方法还包括可操作地将复合蒙皮附接到芯结构以制造复合面板。

附图说明

图1是根据本公开的飞机的示意图,飞机可以包括和/或使用垂直安定面、复合面板、垂直尾帽和/或芯结构。

图2是根据本公开的飞机的垂直安定面的示意图,垂直安定面可以包括和/或使用复合面板、垂直尾帽和/或芯结构。

图3是根据本公开的垂直尾帽形式的复合面板的示意图,复合面板可以包括和/或使用芯结构。

图4是根据本公开的垂直尾帽形式的复合面板的另一个示意图,复合面板可以包括和/或使用芯结构。

图5是根据本公开的芯结构的示例的示意图。

图6是图5的芯结构的一部分的更具体的视图。

图7是图5-6的芯结构的横向剖视图。

图8是根据本公开的示出了可以由芯结构限定的风筝形空隙的示例的更具体的视图。

图9是根据本公开的描述制造飞机的复合面板的方法的流程图。

具体实施方式

图1-9提供了根据本公开的芯结构120和/或包括芯结构120的飞机10、复合面板75、垂直尾帽100和/或垂直安定面50以及/或者制造复合面板75的方法200的说明性、非排他性的示例。用于相似或至少基本相似的目的的元件在图1-9中的每个附图中用相同的数字标记,并且这些元件在本文中不会结合图1-9中的每个附图被具体讨论。类似地,在图1-9中的每个附图中不会标记出所有元件,但是为了一致,在本文中可以使用与其关联的附图标记。在本文中参考图1-9中的一个或多个讨论的元件、部件和/或特征,在不脱离本公开的范围的情况下,可以被包括在图1-9中的任何附图中和/或结合图1-9中的任何附图被使用。

大体来说,可能被包括在给定(即,具体)实施例中的元件以实线示出,而对于给定实施例可选的元件以虚线示出。但是,以实线示出的元件不是对所有实施例是必需的,并且在不脱离本公开的范围的情况下,以实线示出的元件可以被从具体实施例中略去。

图1是根据本公开的飞机10的示意图,飞机10可以包括和/或使用垂直安定面50、复合面板75、垂直尾帽100和/或芯结构120。图2是根据本公开的飞机10的垂直安定面50的示意图,垂直安定面50可以包括和/或使用复合面板75、垂直尾帽100和/或芯结构120。图3-4是根据本公开的垂直尾帽100形式的复合面板75的示意图,复合面板75可以包括和/或使用芯结构120。在本文中复合面板75可以被称为形成、限定和/或作为飞机10的整流罩或整流罩表面。

如图1所示,飞机10包括机身20和从机身20延伸的至少一个机翼30。飞机10还包括从机身或从机身的尾部区域22延伸的至少一个水平安定面40以及从机身或从尾部区域22延伸的一个垂直安定面50。飞机10还可以包括一个或多个发动机70,发动机70可以被附接到机翼30。复合蒙皮80可以覆盖和/或限定飞机10的大部分外表面。

如图1-4中所示,垂直安定面50包括复合面板75。复合面板75可以限定垂直尾帽100,垂直尾帽100可以形成和/或限定垂直安定面的顶部前角或区域52。复合面板75包括被复合蒙皮80包覆和/或覆盖的芯结构120。换种方式描述,复合蒙皮80可以被附接和/或粘合到芯结构120以形成和/或限定复合面板75。如图4中可能最佳所示,在图中复合蒙皮80被示为透明的,其中复合面板75和/或芯结构120至少部分地限定天线外壳62,天线外壳62限定可以包含飞机天线60的外壳体积64。

如所讨论的,复合蒙皮80可以覆盖和/或限定飞机10的大部分外表面。这可以包括覆盖垂直尾帽100的大部分或甚至整个外表面。但是,图3包括剖面区域82,在其内复合蒙皮80已被移除,以示出芯结构120位于复合蒙皮之下或支撑复合蒙皮以形成和/或限定复合面板75。换种方式描述,并且如图3所示和在本文中参考图5-8更具体讨论的,复合蒙皮80可以覆盖、延伸横跨和/或可操作地附接到芯结构120的外表面122以形成和/或限定复合面板75。

图5是根据本公开的芯结构120的示例的示意图,而图6是图5的芯结构的一部分的更具体的视图。图7是图5-6的芯结构的横向剖视图,并且其示出了芯结构的横向剖面形状。图8是示出了根据本公开的可以由芯结构120限定的风筝形空隙130的示例的更具体的视图。

图5-8可以包括和/或是图1-4中所示的芯结构120、复合面板75、垂直尾帽100、垂直安定面50和/或其部件的更具体和/或更简略的示意图。在不脱离本公开的范围的情况下,在本文中参考图5-8的芯结构120、复合面板75、垂直尾帽100和/或垂直安定面50讨论的任何结构、功能和/或特征可以被包括在图1-4的飞机10和/或其部件中和/或结合飞机10和/或其部件使用。类似地,在不脱离本公开的范围的情况下,在本文中参考图1-4的飞机10和/或其部件讨论的任何结构、功能和/或特征可以被包括在图5-8的芯结构120、复合面板75、垂直尾帽100和/或垂直安定面50中和/或与其结合使用。

如图5-7共同所示,芯结构120包括第一侧140、第二侧150和连接区域160。连接区域160将第一侧140的上部142和第二侧150的上部152互连。如本文中参考图1-4所讨论,包括第一侧140、第二侧150和其连接区域160的芯结构120至少部分地限定天线外壳62,天线外壳62限定被配置为包含飞机天线60的外壳体积64,如图4和图7中可能最佳所示。

如图7中可能最佳所示,第一侧140、第二侧150和连接区域160共同限定电磁波传输区域66。电磁波传输区域66可以是芯结构120的一部分,大部分电磁波(其可以被飞机天线60使用)通过电磁波传输区域66传递和/或被传送。换种方式描述,电磁波传输区域66可以被配置为允许电磁波传递进入和离开外壳体积64。在本公开的范围内,电磁波传输区域66可以包括和/或是芯结构120的任何适合的部分和/或区域。例如,电磁波传输区域66可以包括第一侧140、第二侧150、连接区域160和/或芯结构的由第一侧140、第二侧150和/或连接区域160限定的外表面122的至少一小部分、大部分、至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或100%。

电磁波传输区域66可以形成和/或限定多个风筝形空隙或开放空间130。风筝形空隙130可以在芯结构120的内表面124(如图5和图7所示)和外表面122之间延伸。换种方式描述,风筝形空隙130可以包括和/或是延伸穿过第一侧140、第二侧150和/或连接区域160的孔、开口和/或间隙。如图所示,风筝形空隙130可以被布置成重复的图案、规则的图案和/或阵列。在重复图案中,风筝形空隙可以以规则的和/或可预测的方式重复。

如图5-8所示并且可能如图7-8最佳所示,风筝形空隙130可以由对应多个壁170界定。在芯结构120内,壁170可以被定向为使所述对应多个壁170中的至少阈值部分垂直于或至少基本上垂直于界定电磁波传输区域66的表面延伸。所述阈值部分的示例包括所述对应多个壁的至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或100%。界定电磁传输区域66的表面的示例包括内表面122、外表面124和/或当复合蒙皮覆盖芯结构120时由复合蒙皮80限定的表面。

如本文所讨论,可期望构造用于飞机10的复合面板75,以使复合面板结构稳固并且使复合面板吸收从其穿过的电磁波和/或与从其穿过的电磁波相互作用的可能性降低。还如本文所讨论,这两个目标有些矛盾或冲突,因为增加限定复合面板的材料量通常将导致结构更稳固的复合面板,但是也将导致电磁干扰的增加。相反,减少限定复合面板的材料量通常将导致电磁干扰的降低,但也将导致结构更不稳固的复合面板。

但是,并且如本文所讨论,本文公开的芯结构120使用壁170,其垂直于界定电磁波传输区域66的表面。这样,与现有技术下的复合面板(其可以包括不垂直于界定对应的电磁波传输区域的表面延伸的壁,且/或不包括风筝形空隙130)相比,对于穿过风筝形空隙130的电磁波,壁170呈现出更小的横截面面积。换种方式描述,根据本公开,在芯结构120内风筝形空隙130的存在以及壁170的取向可以允许芯结构120提供显著的、期望的和/或必要的机械强度、压缩强度和/或破碎强度,而同时,与现有技术相比,减少电磁波必须穿过的材料量。由此限定的壁170和/或风筝形空隙130可以被尺寸设定成限定从中穿过的电磁波传输的波导,从而在现有技术上进一步改进电磁波传输。

芯结构120可以包括任何合适的下述结构,所述结构包括第一侧140、第二侧150和连接区域160且/或限定风筝形空隙130。作为示例,芯结构120可以包括和/或是单体或整体的结构。作为更具体的示例,芯结构120可以结合、经由和/或使用增材制造工艺形成和/或限定。与更传统的制造工艺(如复合铺层工艺和/或减成制造工艺)相比,增材制造工艺可以允许或可以更容易地允许芯结构120被制造成使壁170垂直于界定电磁波传输区域的表面。

连接区域160可以以任何合适的方式将第一侧140和第二侧150互连。作为一个示例,并且如图5-8所示,芯结构120可以被配置为使第一侧140和第二侧150限定外壳体积64的相反的或至少基本相反的侧面。作为另一个示例,芯结构120可以被配置为使连接区域160限定外壳体积64的上侧或上部。换种方式描述,第一侧140、第二侧150和连接区域160可以共同限定或至少部分地限定外壳体积64的至少三个侧面。作为又一个示例,并且如图7所示,穿过第一侧140、第二侧150和连接区域160截取的芯结构120的横向剖面形状可以是u形的或至少基本是u形的。

如本文所讨论,风筝形空隙130大体是风筝形状的(kite-shaped)。换种方式描述,风筝形空隙130是包括两对相同长度的相邻边的四边形。风筝形空隙130的形状的更具体的示例包括斜方形或菱形形状。这种风筝形空隙130是四条边长度相等的四边形。在本公开的范围内,风筝形空隙130附加地或替代地在本文中可以被称为和/或可以是四边形空隙、平行四边形空隙、梯形空隙和/或多边形空隙。

在本公开的范围内,所述多个风筝形空隙130中的每个风筝形空隙130的尺寸、形状、周长和/或纵横比可以相同。换种方式描述,所述多个风筝形空隙130中的每个风筝形空隙130的尺寸、形状、周长和/或纵横比可以与所述多个风筝形空隙130中的每个其他风筝形空隙130的尺寸、形状、周长和/或纵横比相等。替代地,还是在本公开的范围内,所述多个风筝形空隙130中的至少一个风筝形空隙130的尺寸、形状、周长和/或纵横比可以与所述多个风筝形空隙130中的至少另一个风筝形空隙130的尺寸、形状、周长和/或纵横比不同。

可以基于任何合适的标准选择和/或限定所述多个风筝形空隙130的尺寸、形状、周长和/或纵横比。作为示例,可以至少部分地基于包括给定风筝形空隙130的复合面板的区域的期望强度、期望机械强度和/或期望压缩强度来选择和/或限定给定风筝形空隙130的尺寸、形状和/或纵横比。这可以包括在需要和/或期望更高强度、机械强度和/或压缩强度的区域内增加风筝形空隙130的数量和/或减小给定风筝形空隙130的尺寸和/或形状。

作为更具体的示例,并且如图8所示,给定或每个风筝形空隙130的宽度或平均宽度132可以是至少3毫米(mm)、至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少7mm、至少8mm、至少9mm、至少10mm、至少12mm、至少14mm和/或至少16mm。另外或替代地,宽度132可以是至多30mm、至多28mm、至多26mm、至多24mm、至多22mm、至多20mm、至多18mm、至多16mm、至多14mm、至多12mm、至多10mm和/或至多8mm。

作为另一个更具体示例,每个或每个风筝形空隙130的长度或平均长度134可以是至少6mm、至少8mm、至少10mm、至少12mm、至少14mm、至少16mm、至少18mm、至少20mm、至少22mm、至少24mm、至少26mm、至少28mm和/或至少30mm。另外或替代地,长度134可以是至多50mm、至多45mm、至多40mm、至多35mm、至多30mm、至多28mm、至多26mm、至多24mm、至多22mm和/或至多20mm。风筝形空隙130的纵横比可以被限定为长度134和宽度132的比。

作为又一个更具体示例,每个风筝形空隙130或限定每个风筝形空隙130的壁170可以限定第一夹角171、第二夹角172、第三夹角173和第四夹角174。第一夹角171和第三夹角173可以彼此相对、可以彼此相等且/或可以具有限定长度134的顶点。类似地,第二夹角172和第四夹角174可以彼此相对、可以彼此相等且/或可以具有限定宽度132的顶点。第一夹角171、第二夹角172、第三夹角173和第四夹角174的和可以等于或至少基本上等于360度。

第一夹角171、第二夹角172、第三夹角173和/或第四夹角174的示例包括至少10度、至少20度、至少30度、至少40度、至少50度、至少60度、至少70度、至少80度、至少90度、至少100度、至少110度和/或至少120度的角度。额外的示例可以包括至多170度、至多160度、至多150度、至多140度、至多130度、至多120度、至多110度、至多100度、至多90度、至多80度、至多70度、至多60度、至多50度和/或至多40度的角度。

在图8所示的示例中,风筝形空隙130包括大小相等或基本上相等的多个菱形空隙。这些菱形空隙可以包括60度的第一夹角171和第三夹角173。这些菱形空隙还可以包括120度的第二夹角172和第四夹角174。宽度132可以至少基本等于0.5英寸或12.7mm。

壁170可以具有限定风筝形空隙130的任何合适的大小和/或尺寸,其提供复合面板75的机械强度、压缩强度和/或破碎强度的期望的量并/或提供从中穿过的期望水平的电磁波传输。如图8所示,壁170可以限定壁厚或平均壁厚176,所述壁厚176可以被限定为在相邻风筝形空隙130之间。壁厚176的示例包括至少0.25mm、至少0.5mm、至少0.75mm、至少1mm、至少1.25mm、至少1.5mm、至少1.75mm和/或至少2mm的壁厚。壁厚176的额外示例包括至多3mm、至多2.75mm、至多2.5mm、至多2.25mm、至多2mm、至多1.75mm、至多1.5mm、至多1.25mm、至多1mm、至多0.75mm和/或至多0.5mm的壁厚。

如图7所示,壁170另外或替代地可以限定壁高或平均壁高178。可以垂直于界定电磁波传输区域的表面测量壁高178。另外或替代地,壁高178可以在芯结构120的外表面122和内表面124之间被测量得到。壁高178的示例包括至少5mm、至少7.5mm、至少10mm、至少15mm、至少20mm、至少25mm、至少30mm、至少35mm、至少40mm、至少45mm和/或至少50mm的壁高。壁高178的额外示例包括至多75mm、至多70mm、至多65mm、至多60mm、至多55mm、至多50mm、至多45mm、至多40mm、至多35mm、至多30mm、至多25mm、至多20mm、至多15mm和/或至多10mm的壁高。

芯结构120可以由任何合适的一种和/或多种材料形成和/或限定。作为示例,芯结构120可以由聚合物材料、聚醚酰亚胺、聚(芳基)醚酮(具有或不具有功能增强剂、添加剂或功能添加剂)和/或航空级热塑性材料中的一种或多种形成和/或限定。作为另一个示例,芯结构120可以由适合在用于形成和/或限定芯结构的增材制造工艺中使用的材料形成和/或限定。

芯结构120可以包括一种或多种添加剂或功能性添加剂,其可以用于改变芯结构120的一种或多种性质和/或使芯结构120更适于航空应用。这种添加剂的示例包括填料、纤维、晶须、颗粒和/或碳纳米管,例如可用于降低成本、提高刚度、提供期望的静电性能、提供所需水平的硬度或韧性和/或提供期望的抗断裂和/或抗冲击性。

现在转到图5,并且如本文参考图1-4所讨论的,芯结构120可以被配置为可操作地附接到飞机10的垂直安定面50、安装在飞机10的垂直安定面50内和/或在飞机10的垂直安定面50内被使用。考虑到这一点,芯结构120可以包括被配置为与垂直安定面50的对应或互补的表面接口的多个安装件、安装区域或安装表面。作为示例,芯结构120可以包括前安装区域180,其可以由第一侧140的第一前沿144、第二侧150的第二前沿154和/或连接区域160限定。作为另一个示例,芯结构120另外地或替代地可以包括后安装区域182,其可以由第一侧140的第一后沿146、第二侧150的第二后沿156和/或连接区域160限定。作为又一个示例,芯结构120另外地或替代地可以包括下安装区域184,其可以由第一侧140的第一下沿148和/或第二侧150的第二下沿158限定。

现在转到图7,并且如本文参考图1-4所讨论的,芯机构120可以被一层或多层复合蒙皮80覆盖以形成和/或限定飞机10的复合面板75。作为一个示例,并且如以虚线所示,复合蒙皮80可以延伸横跨且/或可以覆盖芯结构120的外表面122。作为另一个示例,并且也如以虚线所示,复合蒙皮80可以延伸横跨且/或覆盖芯结构120的内表面124。当一个或多个复合蒙皮80被可操作地附接到芯结构120以形成和/或限定复合面板75时,胶膜90可以在芯结构120和复合蒙皮80之间延伸和/或可以将复合蒙皮80粘合到芯结构120。复合蒙皮80可以由任何合适的一种和/或多种材料形成和/或限定。作为示例,复合蒙皮80可以包括且/或是玻璃-环氧树脂复合蒙皮80。

图9是根据本公开的描述制造飞机的复合面板的方法200的流程图。方法200包括在210处形成芯结构和在220处将复合蒙皮可操作地附接到芯结构。在210处的所述形成可以包括经由增材制造工艺形成任何合适的芯结构。在本文中参考附图1-8中的芯结构120公开了芯结构的示例。在220处的所述可操作地附接可以包括以任何合适的方式将任何合适的复合蒙皮可操作地附接到芯结构的任何合适的部分。这可以包括将复合蒙皮可操作地附接到芯结构的外表面和/或将复合蒙皮可操作地附接到芯结构的外表面。在220处的所述可操作地附接另外或替代地可以包括使用胶膜将复合蒙皮可操作地附接或粘合到芯结构。

在以下列举的段落中描述了根据本公开的发明主题的说明性、非排他性示例:

a1.一种用于飞机的复合面板或整流罩的芯结构,所述芯结构包含:

第一侧;

第二侧;和

将所述第一侧的上部和所述第二侧的上部互连的连接区域;

其中:

(i)所述第一侧、所述第二侧和所述连接区域至少部分地限定天线外壳,所述天线外壳限定被配置为包含所述飞机的飞机天线的外壳体积;

(ii)所述第一侧、所述第二侧和所述连接区域共同限定被配置为允许雷达波从中穿过的电磁波传输区域;

(iii)所述电磁波传输区域限定以重复图案布置的多个风筝形空隙;

(iv)所述多个风筝形空隙由对应多个壁界定;并且

(v)所述对应多个壁中的至少10%垂直于或至少基本上垂直于界定所述电磁波传输区域的表面延伸。

a2.根据段落a1所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的每个风筝形空隙是下述形状中的至少一种:

(i)斜方形;和

(ii)菱形。

a3.根据段落a1-a2中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的每个风筝形空隙的形状与所述多个风筝形空隙中的每个其他风筝形空隙的形状相同或至少基本上相同。

a4.根据段落a1-a3中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的至少一个风筝形空隙的形状与所述多个风筝形空隙中的至少另一个风筝形空隙的形状不同。

a5.根据段落a1-a4中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的给定风筝形空隙的形状至少部分地基于包括所述给定风筝形空隙的所述复合面板或整流罩的区域的期望压缩强度来选择。

a6.根据段落a1-a5中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的每个风筝形空隙的尺寸等于或至少基本上等于所述多个风筝形空隙中的每个其他风筝形空隙的尺寸。

a7.根据段落a1-a6中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的至少一个风筝形空隙的尺寸与所述多个风筝形空隙的至少另一个风筝形空隙的尺寸不同。

a8.根据段落a1-a7中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的给定风筝形空隙的尺寸至少部分地基于包括所述给定风筝形空隙的所述复合面板或整流罩的区域的期望压缩强度来选择。

a9.根据段落a1-a8中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的每个风筝形空隙的纵横比等于或至少基本上等于所述多个风筝形空隙中的每个其他风筝形空隙的纵横比。

a10.根据段落a1-a9中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的至少一个风筝形空隙的纵横比与所述多个风筝形空隙中的至少另一个风筝形空隙的纵横比不同。

a11.根据段落a1-a10中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的给定风筝形空隙的纵横比至少部分地基于包括所述给定风筝形空隙的所述复合面板或整流罩的区域的期望压缩强度来选择。

a12.根据段落a1-a11中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙的平均宽度或其中每个风筝形空隙的宽度至少是以下宽度中的一个:

(i)至少3毫米(mm)、至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少7mm、至少8mm、至少9mm、至少10mm、至少12mm、至少14mm或至少16mm;且(ii)至多30mm、至多28mm、至多26mm、至多24mm、至多22mm、至多20mm、至多18mm、至多16mm、至多14mm、至多12mm、至多10mm或至多8mm。

a13.根据段落a1-a12中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙的平均长度或其中每个风筝形空隙的长度至少是以下长度中的一个:

(i)至少6毫米(mm)、至少8mm、至少10mm、至少12mm、至少14mm、至少16mm、至少18mm、至少20mm、至少22mm、至少24mm、至少26mm、至少28mm或至少30mm;和、且

(ii)至多50mm、至多45mm、至多40mm、至多35mm、至多30mm、至多28mm、至多26mm、至多24mm、至多22mm或至多20mm。

a14.根据段落a1-13中任一段所述芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的每个风筝形空隙限定第一夹角、第二夹角、第三夹角和第四夹角。

a15.根据段落a14所述的芯结构,其中所述第一夹角和所述第三夹角满足如下中的至少一者:

(i)彼此相对;

(ii)彼此相等;和

(iii)具有限定每个风筝形空隙的长度/所述长度的顶点。

a16.根据段落a14-a15中任一段所述的芯结构,其中所述第二夹角和所述第四夹角满足如下中的至少一者:

(i)彼此相对;

(ii)彼此相等;和

(iii)具有限定每个风筝形空隙的宽度/所述宽度的顶点。

a17.根据段落a14-a16中任一段所述的芯结构,其中所述第一夹角、所述第二夹角、所述第三夹角和所述第四夹角的和等于或至少基本等于360度。

a18.根据段落a14-a17中任一段所述的芯结构,其中所述第一夹角、所述第二夹角、所述第三夹角和所述第四夹角中的至少一个至少是以下角度中的至少一个:

(i)至少10度、至少20度、至少30度、至少40度、至少50度、至少60度、至少70度、至少80度、至少90度、至少100度、至少110度或至少120度;且

(ii)至多170度、至多160度、至多150度、至多140度、至多130度、至多120度、至多110度、至多100度、至多90度、至多80度、至多70度、至多60度、至多50度或至多40度。

a19.根据段落a1-a18中任一段所述的芯结构,其中所述多个风筝形空隙中的每一个被尺寸设定成限定从中穿过的电磁波传输的波导。

a20.根据段落a1-a19中任一段所述的芯结构,其中所述对应多个壁中的至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或100%垂直于或至少基本垂直于界定所述电磁波传输区域的所述表面延伸。

a21.根据段落a1-a20中任一段所述的芯结构,其中所述对应多个壁限定平均壁厚,所述平均壁厚可选地被限定在所述多个风筝形空隙中的相邻风筝形空隙之间。

a22.根据段落a21所述的芯结构,其中所述平均壁厚至少是以下厚度中的至少一个:

(i)至少0.25毫米(mm)、至少0.5mm、至少0.75mm、至少1mm、至少1.25mm、至少1.5mm、至少1.75mm或至少2mm;且

(ii)至多3mm、至多2.75mm、至多2.5mm、至多2.25mm、至多2mm、至多1.75mm、至多1.5mm、至多1.25mm、至多1mm、至多0.75mm或至多0.5mm。

a23.根据段落a1-a22中任一段所述的芯结构,其中所述对应多个壁限定平均壁高,所述平均壁高可选地垂直于界定所述电磁波传输区域的所述表面被测量。

a24.根据段落a23所述的芯结构,其中所述平均壁高至少是以下高度中的至少一个:

(i)至少5毫米(mm)、至少7.5mm、至少10mm、至少15mm、至少20mm、至少25mm、至少30mm、至少35mm、至少40mm、至少45mm或至少50mm;且

(ii)至多75mm、至多70mm、至多65mm、至多60mm、至多55mm、至多50mm、至多45mm、至多40mm、至多35mm、至多30mm、至多25mm、至多20mm、至多15mm或至多10mm。

a25.根据段落a1-a24中任一段所述的芯结构,其中所述电磁波传输区域被配置为允许电磁波进入和离开所述外壳体积。

a26.根据段落a1-a25中任一段所述的芯结构,其中所述芯结构是单体结构和整体结构中的至少一种。

a27.根据段落a1-a26中任一段所述的芯结构,其中所述芯结构通过增材制造工艺被形成。

a28.根据段落a1-a27中任一段所述的芯结构,其中所述第一侧和所述第二侧至少部分地限定所述外壳体积的相反或基本相反的侧面。

a29.根据段落a1-a28中任一段所述的芯结构,其中所述第一侧、所述第二侧和所述连接区域至少部分地限定所述外壳体积的至少三个侧面。

a30.根据段落a1-a29中任一段所述的芯结构,其中穿过所述第一侧、所述第二侧和所述连接区域截取的所述芯结构的横向剖面形状是u形或至少基本u形。

a31.根据段落a1-a30中任一段所述的芯结构,其中所述芯结构由聚合物材料、聚醚酰亚胺、聚(芳基)醚酮和航空级热塑性材料中的至少一种形成。

a32.根据段落a1-a31中任一段所述的芯结构,其中所述芯结构进一步包含下述区域中至少一个:

(i)由所述第一侧的第一前沿、所述第二侧的第二前沿和所述连接区域限定的前安装区域;

(ii)由所述第一侧的第一后沿、所述第二侧的第二后沿或所述连接区域限定的后安装区域;和

(iii)由所述第一侧的第一下沿和所述第二侧的第二下沿限定的下安装区域。

b1.飞机的复合面板或整流罩,所述复合面板或整流罩包含:

根据段落a1-a32所述的芯结构;和

至少一个复合蒙皮,其满足如下中的至少一者:

(i)延伸横跨所述芯结构的外表面;和

(ii)延伸横跨所述芯结构的内表面。

b2.根据段落b1所述的复合面板或整流罩,其中所述至少一个复合蒙皮限定界定所述电磁波传输区域的所述表面。

b3.根据段落b1-b2中任一段所述的复合面板,其中所述至少一个复合蒙皮包括玻璃-环氧树脂复合蒙皮。

b4.根据段落b1-b3中任一段所述的复合面板,其中所述复合面板或整流罩进一步包括将所述芯结构和所述复合蒙皮粘合到一起的胶膜。

c1.飞机的垂直安定面,其包括根据段落b1-b4中任一段所述的复合面板或整流罩。

c2.根据段落c1所述的垂直安定面,其中所述复合面板或整流罩限定所述垂直安定面的前顶角。

d1.一种飞机,其包含:

机身;

从所述机身延伸的至少一个机翼;

从所述机身延伸的至少一个水平安定面;和

从所述机身延伸的根据段落c1-c2中任一段所述的垂直安定面。

d2.根据段落d1所述的飞机,其中所述飞机进一步包含放置在所述外壳体积内的飞机天线。

e1.一种制造飞机的复合面板或整流罩的方法,所述方法包含:

经由增材制造工艺形成根据段落a1-a32中任一段所述的芯结构;和

将复合蒙皮可操作地附接到所述芯结构。

e2.根据段落e1所述的方法,其中所述可操作地附接包括将所述复合蒙皮可操作地附接到下述区域中的至少一个:

(i)所述芯结构的外表面;和

(ii)所述芯结构的内表面。

e3.根据段落e1所述的方法,其中所述可操作地附接包括使用胶膜将所述复合蒙皮可操作地附接到所述芯结构。

如本文所使用,当修饰设备的一个或多个部件或特征的动作、移动、配置或其他活动时,术语“选择性的”和“选择性地”意指所述特定动作、移动、配置或其他活动是用户操纵所述设备的一个方面或一个或多个部件的直接或间接结果。

如本文所用,术语“适于”和“配置为”意指元件、部件或其他主题被设计为和/或旨在执行给定功能。因此,术语“适于”和“配置为”不应被理解为意指给定元件、部件或其他主题仅仅“能够”执行给定功能,而是所述元件、部件和/或其他主题为了执行功能的目的而被特别选择、创造、实施、使用、编程和/或设计。在本公开的范围内还有,被描述为适于执行特定功能的元件、部件和/或其他所述主题可以另外或替代地被描述为被配置为执行该功能,反之亦然。类似地,被描述为被配置用于执行特定功能的主题可以另外或替代地被描述为可操作成执行该功能。

如本文所使用,提到一个或多个实体的列表时,短语“至少一个”应被理解为意指从实体列表中任何一个或多个实体中选择的至少一个实体,但不一定包括具体列举在实体列表中的每个和每一个实体中的至少一个,并且不排除实体列表中实体的任何组合。该种定义还允许除了短语“至少一个”所指的在实体列表中具体指出的实体外其他实体的存在,不论涉及或不涉及具体指出的那些实体。因此,作为非限制性示例,在一个实施例中,“a和b中的至少一个”(或,等同地,“a或b中的至少一个”,或等同地“a和/或b中的至少一个”)可以指至少一个、可选地包括不止一个a且不存在b(并且可选地包括除b以外的实体);在另一个实施例中,指至少一个、可选地包括不止一个b且不存在a(并且可选地包括除a以外的实体);在又一个实施例中,指至少一个、可选地包括不止一个a以及至少一个、可选地包括不止一个b(并且可选地包括其他实体)。换句话说,短语“至少一个”、“一个或多个”和“和/或”是开放式表述,其在操作中既是连接的(conjunctive)又是转折的(disjunctive)。例如,表述“a、b和c中的至少一个”、“a、b或c中的至少一个”、“a、b和c中的一个或多个”、“a、b或c中的一个或多个”和“a、b和/或c”中的每一个可以意指:仅a;仅b;仅c;a和b一起;a和c一起;b和c一起;a、b和c一起;和可选的上述任何一种与至少一种其他实体的组合。

本文公开的各种公开的设备的元件和方法的步骤不是对于根据本公开的所有设备和方法所必须的,并且本公开包括本文公开的各种元件和步骤的所有新颖性和非显而易见的组合以及子组合。并且,本文公开的各种元件和步骤中的一个或多个可以限定独立的发明主题,其独立于整个公开的设备或方法。因此,该发明主题因此不需要与本文明确公开的特定设备和方法相关联,并且该发明主题可以在本文未明确公开的设备和/或方法中找到用途。

如本文所使用,短语“例如”、短语“作为示例”和/或仅术语“示例”,当参考根据本公开的一个或多个部件、特征、细节、结构、实施例和/或方法使用时,其旨在表达所描述的部件、特征、细节、结构、实施例和/或方法是根据本公开的部件、特征、细节、结构、实施例和/或方法的说明性、非排他性示例。因此,所描述的部件、特征、细节、结构、实施例和/或方法不旨在限制、要求或排他/穷举;并且包括结构上和/或功能上相似的和/或等同的部件、特征、细节、结构、实施例和/或方法的其他部件、特征、细节、结构、实施例和/或方法也在本公开的范围内。

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