一种双向加筋复合材料壁板的制作方法

本申请属于飞机结构，特别涉及一种双向加筋复合材料壁板。

背景技术：

1、近些年复合材料在航空领域的应用日益扩大。传统的复合材料壁板往往采用单向加筋的结构形式。为满足结构连接和承载要求，传统的复合材料壁板往往需要在蒙皮和筋条上大量制孔，并通过金属连接件和紧固件与机体内部骨架连接，这就造成结构重量较重、工艺难度较大，对飞机综合效益实现造成不良影响。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供了一种双向加筋复合材料壁板，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

2、本申请的技术方案是：一种双向加筋复合材料壁板，包括：由复合材料制成蒙皮、纵向筋条和横向筋条，其中，纵向筋条的顶部设有填充孔，所述填充孔内设置有芯棒，所述横向筋条上设有适配于纵向筋条的开口槽，所述纵向筋条插入至开口槽中，所述蒙皮敷设在纵向筋条和横向筋条上，所述蒙皮、纵向筋条和横向筋条的结合界面填充树脂胶膜，并通过热压工艺固化成型。

3、在本申请优选实施方式中，所述纵向筋条的填充孔与芯棒的直径保持一致。

4、在本申请优选实施方式中，所述芯棒为采用长纤维和树脂在预定温度和压力下制成的圆棒型预制体。

5、在本申请优选实施方式中，所述纵向筋条的截面整体上呈t字型。

6、在本申请优选实施方式中，所述纵向筋条的t字型底面及填充孔接缝处具有空隙，所述空隙中填充有树脂及短纤维。

7、在本申请优选实施方式中，所述横向筋条的截面一侧为l型、另一侧为t型，所述开口槽位于横向筋条的t型截面一侧。

8、在本申请优选实施方式中，所述横向筋条的开口槽尺寸大于所述纵向筋条的截面尺寸，使所述横向筋条与纵向筋条之间的结构具有间隙，所述间隙通过胶膜进行填充。

9、在本申请优选实施方式中，多个纵向筋条之间平行设置，多个横向筋条之间平行设置，且纵向筋条与横向筋条之间垂直设置。

10、在本申请优选实施方式中，所述纵向筋条和/或横向筋条的间距满足结构稳定性要求。

11、本申请通过复合材料纵向筋条与横向筋条一体成型，避免在蒙皮和筋条上开孔，大幅减少金属连接件和紧固件，能够显著提高结构刚度和完整性，有效降低结构重量。

技术特征：

1.一种双向加筋复合材料壁板，其特征在于，包括：由复合材料制成蒙皮、纵向筋条和横向筋条，其中，纵向筋条的顶部设有填充孔，所述填充孔内设置有芯棒，所述横向筋条上设有适配于纵向筋条的开口槽，所述纵向筋条插入至开口槽中，所述蒙皮敷设在纵向筋条和横向筋条上，所述蒙皮、纵向筋条和横向筋条的结合界面填充树脂胶膜，并通过热压工艺固化成型。

2.如权利要求2所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，所述纵向筋条的填充孔与芯棒的直径保持一致。

3.如权利要求1或2所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，所述芯棒为采用长纤维和树脂在预定温度和压力下制成的圆棒型预制体。

4.如权利要求1所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，所述纵向筋条的截面整体上呈t字型。

5.如权利要求4所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，所述纵向筋条的t字型底面及填充孔接缝处具有空隙，所述空隙中填充有树脂及短纤维。

6.如权利要求1所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，所述横向筋条的截面一侧为l型、另一侧为t型，所述开口槽位于横向筋条的t型截面一侧。

7.如权利要求6所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，所述横向筋条的开口槽尺寸大于所述纵向筋条的截面尺寸，使所述横向筋条与纵向筋条之间的结构具有间隙，所述间隙通过胶膜进行填充。

8.如权利要求1所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，多个纵向筋条之间平行设置，多个横向筋条之间平行设置，且纵向筋条与横向筋条之间垂直设置。

9.如权利要求8所述的双向加筋复合材料壁板，其特征在于，所述纵向筋条和/或横向筋条的间距满足结构稳定性要求。

技术总结
本申请提供了一种双向加筋复合材料壁板，该双向加筋复合材料壁板包括：由复合材料制成蒙皮、纵向筋条和横向筋条，其中，纵向筋条的顶部设有填充孔，所述填充孔内设置有芯棒，所述横向筋条上设有适配于纵向筋条的开口槽，所述纵向筋条插入至开口槽中，所述蒙皮敷设在纵向筋条和横向筋条上，所述蒙皮、纵向筋条和横向筋条的结合界面填充树脂胶膜，并通过热压工艺固化成型。本申请通过复合材料纵向筋条与横向筋条一体成型，避免在蒙皮和筋条上开孔，大幅减少金属连接件和紧固件，能够显著提高结构刚度和完整性，有效降低结构重量。

技术研发人员：闫群,王磊,崔浩,毕世权,刘利阳
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6