换言之，Griesson脱结限制器1706可以包括各种分 割部和间隙的构造，其可以作为在图17A至图17C中呈现的那些的变形。
[0165] 如图17C所示但非限制性地，间隙1726和第一分割部1708的纵向轴1732可以被 定位至复合结构1704的边缘1734的法向角处。可以通过改变每个分割部相对于复合结构 的边缘的角度，来改变金属板的叠层1702内的板的脱结、和/或金属板与复合结构的脱结 和/或复合结构内的层压板的脱结的限制。间隙1726和第一分割部1708的纵向轴1732可 以以与边缘1734正交（normal)的角度之外的角度（诸如但不限于15度、30度或45度） 被定位至复合结构1704的边缘1734。开口 1730可以延伸穿过复合结构1704。复合结构 1704可具有圆形形状。复合结构1704可具有另一个形状，诸如但不限于椭圆形、拉长的椭 圆形、"L"形和带凸缘的T形中的至少一个。
[0166] 参考图18,图18是根据示例性实施方式描述的用于将金属蒙皮结合至复合蒙皮 而不使用接合板的处理的流程图。处理1800可包括步骤1802至步骤1822。处理1800可 以开始于将导电部集成到第一金属板（操作1802)。导电部可以是系统的一部分从而防止 冰积聚在金属蒙皮上和/或移除在金属蒙皮上积聚的冰。导电部可以被配置为接收电磁 能。
[0167] 处理1800可以包括通过结合层将第一金属板结合至第二金属板从而形成叠层 (操作1804)。叠层可以包括内板、中间板和外板。因此，可以在内板和中间板之间存在第一 结合层和在中间板和外板之间存在第二结合层。每个板可以包括钛。叠层中的每个金属板 可具有与邻接的金属板不同的长度。每个金属板可具有允许板用作用于无损检测（例如， 单侧无损检测）的波导的厚度。处理1800可以包括将叠层中的每个板与指状搭接接头中 的相应复合层压板的板层隔行设置（操作1806)。金属板的每个相应端部可以分别邻接相 应复合层压板的四个板层。每个复合层压板可以包括纤维。增强任何复合层压板的纤维可 以包括石墨。
[0168] 处理1800可以包括将第一复合层压板结合至叠层的第一端而不使用接合板（操 作1808)。处理1800可以包括将第二复合层压板结合至叠层的第二端而不使用接合板（操 作1810)。处理1800可以包括将叠层形成为一种形状（操作1812)。该形状可以是弯曲的。 该形状可以形成结构的机翼前缘，诸如但不限于用于机翼的机翼前缘。
[0169] 处理1800可以包括通过以与结构基本上相等的尺寸和形状来相对于接合蒙皮结 构的翼肋高度增加结构的框架的翼肋高度，从而增加结构的承载能力（操作1814)。处理 1800可以包括通过以与该结构基本上相等的尺寸和形状相对于接合蒙皮结构的翼肋宽度 来减少结构的框架的翼肋宽度，从而减少结构的重量（操作1816)。
[0170] 处理1800也可以包括将第一复合层压板连接至结构的框架的顶侧（操作1818)。 处理1800可以包括将第二复合层压板连接至结构的框架的底侧（操作1820)。处理1800 可以包括将内舱板集成到叠层的内板来形成管道（操作1822)。
[0171] 参考图19,根据示例性实施方式描述用于抑制在不使用接合板的情况下连接至复 合结构的铝结构的电化腐蚀的处理的流程图。处理1900可以包括步骤1902至步骤1906。 处理1900可以开始于通过结合层将第一金属板结合至第二金属板从而形成叠层（操作 1902)。处理1900可以包括以指状搭接接头将复合结构结合至金属板的叠层的第一端而不 使用接合板（操作1904)。处理1900可以包括将叠层连接至铝结构，使得铝结构不接触复 合结构（操作1906)。
[0172] 在不同的描述的实施方式中的流程图和框图示出示例性实施方式中的装置和方 法的一些可能实施的架构、功能以及操作。鉴于此，流程图或者框图中的各个块可以表示模 块、部、功能、和/或操作或者步骤的一部分。
[0173] 在示例性实施方式的某些替代实施方式中，框中表明的功能或多个功能可以与图 中表明的顺序不同而发生。例如，在一些情况下，可以基本上同时执行连续示出的两个框、 或者有时可以根据所涉及的功能以相反顺序执行框。另外，可以增加除流程图或者框图中 示出的框之外的其他框。
[0174] 进一步，本公开内容包括根据下列项的实施方式：
[0175] 1. -种用于将金属蒙皮结合至复合蒙皮而不使用接合板的方法，所述复合蒙皮包 括第一复合层压板和第二复合层压板，每个复合层压板包括包含石墨的相应纤维；所述方 法包括：
[0176] 将所述第一复合层压板结合至叠层的第一端，所述叠层包括金属板，并且将所述 第二复合层压板结合至所述叠层的第二端；
[0177] 将所述叠层形成为一种形状；
[0178] 将所述第一复合层压板连接至结构的框架的顶侧；以及
[0179] 将所述第二复合层压板连接至所述结构的所述框架的底侧。
[0180] 2.根据项1所述的方法，进一步包括通过结合层将每个金属板结合至相邻金属 板。
[0181] 3.根据项1所述的方法，其中，结合进一步包括：
[0182] 将所述叠层中的每个板与以下至少一个的板层交错：
[0183] 在指状搭接接头中的所述第一复合层压板和所述第二复合层压板，使得在所述叠 层中的每个金属板的每个相应端部邻接所述相应复合层压板的四个板层。
[0184] 4.根据项1所述的方法，其中，所述叠层包括内部板、中间板和外部板，通过在所 述内部板和所述中间板之间的第一结合层以及在所述中间板和所述外部板之间的第二结 合层将内部板、中间板和外部板结合在一起，每个板包括钛。
[0185] 5.根据项1所述的方法，进一步包括所述叠层包括外部板，并且防止结冰方法选 自以下的至少一个：
[0186] 将包括无管加热元件的导电部集成到所述叠层中的至少一个金属板，为所述导电 部提供电磁能，所述导电部接收电磁能并且在所述外部板中生成表面温度，所述表面温度 足以进行以下的至少一个：防止冰附着在所述外部板上并且融化形成在所述外部板上的 冰；以及
[0187] 经由内舱板至所述叠层的内部板将管道集成至所述叠层，所述内舱板防止与所述 复合层压板电化反应；接收空气流；并且引导所述空气使得来自所述空气的热能将所述叠 层的所述外部板保持在足以进行以下至少一个的温度：防止冰附着在所述外部板上、以及 融化形成在所述外部板上的冰。
[0188] 6.根据项1所述的方法，进一步包括：所述第一复合层压板、所述叠层和所述第二 复合层压板形成单片外壳。
[0189] 7.根据项1所述的方法，使得相对于需要所述接合板连接金属-复合物的方法并 且相对于包括所有金属蒙皮的机翼，结合降低用于将所述金属蒙皮连接至所述框架所需要 的紧固件的数量。
[0190] 8.根据项1所述的方法，进一步包括包含约0. 025英寸厚度的每个金属板，以形成 用于单侧无损检测的波导。
[0191] 9.根据项1所述的方法，进一步包括通过相对于在所述接合蒙皮结构的框架中的 腹板的高度来增加所述框架中的腹板的高度，从而相对于接合蒙皮结构增加所述结构的框 架的承载能力。
[0192] 10.根据项1所述的方法，进一步包括相对于所述接合蒙皮结构减少所述结构的 重量的同时，相对于接合蒙皮结构维持所述结构的承载能力。
[0193] 11. 一种用于抑制铝结构的电化腐蚀的方法，所述铝结构连接至包括含石墨的纤 维的复合结构而不使用接合板，所述方法包括：
[0194] 防止所述铝结构通过以下接触所述复合结构：
[0195] 将所述复合结构结合至包括金属板的叠层的第一端，使得所述连接包括指状搭接 接头，所述金属板包括钛；以及
[0196] 将所述叠层连接至所述铝结构而不使用所述接合板使得所述铝结构不接触所述 复合结构。
[0197] 12.根据项11所述的方法，进一步包括：
[0198] 所述叠层包括分割部，所述分割部基本上垂直于所述复合结构的边缘而定位；
[0199] 利用基本上垂直于所述复合结构的所述边缘延伸的间隙分割所述叠层，使得所述 间隙：延伸入所述相应的复合结构，并且通过过渡至穿过所述复合结构的开口而终止。 [0200] 13.根据项11所述的方法，进一步包括通过结合层将所述叠层中的每个金属板结 合至相邻金属板。
[0201] 14.根据项11所述的方法，其中，所述叠层包括包含钛的三个板。
[0202] 15. -种被配置为包括蒙皮的结构的装置，所述蒙皮包括：
[0203] 包括金属板的叠层；
[0204] 包括第一复合层压板的第一部分，所述第一复合层压板：连接到所述结构的框架 的顶侧、并且不使用接合板结合至所述叠层的第一端；以及
[0205] 包括第二复合层压板的第二部分，所述第二复合层压板：连接到所述结构的框架 的底侧、并且结合至所述叠层的第二端。
[0206] 16.根据项15所述的装置，进一步包括形成用于所述结构的单片外壳的所述第一 部分、所述叠层和所述第二部分。
[0207] 17.根据项15所述的装置，进一步包括：作为机翼翼盒的所述结构；和形成包括所 述机翼翼盒的机翼的机翼前缘的所述金属板，所述机翼前缘相对于仅由复合蒙皮组成的可 替换的机翼前缘能够承受两次冲击力而没有材料故障。
[0208] 18.根据项15所述的装置，进一步包括在被配置为指状搭接接头的所述叠层的每 个端部处的结合。
[0209] 19.根据项18所述的装置，进一步包括：每个指状搭接接头包括与所述叠层中的 每个金属板邻接的复合层压板的四个板层，在所述叠层中的每个金属板是约〇. 025英寸 厚、并且通过一结合剂层结合到相邻金属板。
[0210] 20.根据项15所述的装置，进一步包括包含形状记忆合金的所述叠层，所述形状 记忆合金响应于触发而改变所述结构的边缘的形状。
[0211] 为了示出和描述的目的，已经呈现了不同的示例性实施方式的描述，并且不旨在 穷举或局限于所公开形式的实施方式。对本领域的普通技术人员显而易见的是，将做出许 多修改和变化。进一步，与其他期望的实施方式相比，不同的示例性实施方式可以提供不同 的特征。为了更好地说明实施方式的原理、实际应用的原理并且能够使其他本领域的普通 技术人员理解本公开内容的由于适于具体的预期使用的各种变形的各种实施方式，选择并 描述了实施方式或所选的实施方式。
【主权项】
1. 一种用于将金属蒙皮结合至复合蒙皮而不使用接合板的方法，所述复合蒙皮包括第 一复合层压板和第二复合层压板，每个复合层压板包括包含石墨的相应纤维；所述方法包 括： 将所述第一复合层压板结合至叠层的第一端，所述叠层包括金属板，并且将所述第二 复合层压板结合至所述叠层的第二端； 将所述叠层形成为一种形状； 将所述第一复合层压板连接至结构的框架的顶侧；以及 将所述第二复合层压板连接至所述结构的所述框架的底侧。2. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过粘合层将每个金属板结合至相邻的金 属板。3. 根据权利要求1所述的方法，其中，结合进一步包括： 将所述叠层中的每个板与以下至少一个的板层交错： 在指状搭接接头中的所述第一复合层压板和所述第二复合层压板，使得在所述叠层中 的每个金属板的每个相应端部邻接相应复合层压板的四个板层。4. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述叠层包括内部板、中间板和外部板，所述内 部板、所述中间板和所述外部板通过在所述内部板和所述中间板之间的第一粘合层以及在 所述中间板和所述外部板之间的第二粘合层而结合在一起，每个板包括钛。5. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括所述叠层包括外部板，并且防止结冰处理 选自以下的至少一个： 将包括无管加热元件的导电部集成到所述叠层中的至少一个金属板中，为所述导电部 提供电磁能，所述导电部接收电磁能并且在所述外部板中生成表面温度，所述表面温度足 以进行以下的至少一个：防止冰附着在所述外部板上并且融化形成在所述外部板上的冰； 以及 经由内舱板至所述叠层的内部板将管道集成至所述叠层，所述内舱板防止与所述复合 层压板电化反应；接收空气流；并且引导所述空气使得来自所述空气的热能将所述叠层的 所述外部板保持在足以进行以下至少一个的温度：防止冰附着在所述外部板上；以及融化 形成在所述外部板上的冰。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法，进一步包括：所述第一复合层压板、所述 叠层和所述第二复合层压板形成单片外壳。7. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法，使得相比于需要所述接合板来连接金 属-复合物的处理并且相对于包括所有金属蒙皮的机翼，所述结合降低用于将所述金属蒙 皮连接至所述框架所需要的紧固件的数量。8. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法，进一步包括包含约0. 025英寸厚度的每 个金属板，形成用于单侧无损检测的波导。9. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法，进一步包括通过相对于接合蒙皮结构的 框架中的腹板的高度来增加所述框架中的腹板的高度，从而相对于所述接合蒙皮结构增加 所述结构的框架的承载能力。10. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法，进一步包括相对于接合蒙皮结构减少所 述结构的重量的同时，相对于所述接合蒙皮结构维持所述结构的承载能力。11. 一种被配置为结构的装置，所述结构包括蒙皮，所述蒙皮包括： 包括金属板的叠层； 包括第一复合层压板的第一部分，所述第一复合层压板连接到所述结构的框架的顶 侦h并且在不使用接合板的情况下结合至所述叠层的第一端；以及 包括第二复合层压板的第二部分，所述第二复合层压板连接到所述框架的底侧；并且 结合至所述叠层的第二端。12. 根据权利要求11所述的装置，进一步包括形成所述结构的单片外壳的所述第一部 分、所述叠层和所述第二部分。13. 根据权利要求11或12所述的装置，进一步包括：作为机翼翼盒的所述结构；和形 成包括所述机翼翼盒的机翼的机翼前缘的所述金属板，所述机翼前缘相对于仅由复合蒙皮 组成的可替换的机翼前缘能够承受两次冲击力而没有材料故障。14. 根据权利要求11或12所述的装置，进一步包括在被配置为指状搭接接头的所述叠 层的每个端部处进行结合，其中，每个指状搭接接头包括与所述叠层中的每个金属板邻接 的复合层压板的四个板层，在所述叠层中的每个金属板是约0.025英寸厚，并且通过粘合 剂层结合到相邻的金属板。15. 根据权利要求11或12所述的装置，进一步包括包含形状记忆合金的所述叠层，所 述形状记忆合金响应于触发而改变所述结构的边缘的形状。
【专利摘要】本申请公开了具有复合物-金属接头的复合结构及其制造方法。复合结构包括堆叠设置的层压的纤维增强树脂板层和金属板。将金属板和树脂桩的边缘交错来形成将树脂层与金属板连接的复合物-金属接头。
【IPC分类】B32B15/092, B32B15/08, B32B37/12, B64F5/00, B64C1/12, B32B27/06, B64C1/06
【公开号】CN105501428
【申请号】CN201510648776
【发明人】加里·埃内斯特·乔治森, 肯尼思·哈兰·格里斯
【申请人】波音公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年10月9日
【公告号】EP3006189A1