一种预埋支撑件的复合材料壁板结构的制作方法

本发明涉及飞机结构技术领域，尤其涉及一种预埋支撑件的复合材料壁板结构。

背景技术：

复合材料夹层结构在飞机上的应用可获得显著的减重效果，同时可显著提高零件表面质量和飞机外形精度，并可有效降低装配工作量；但复合材料夹层结构与接头连接困难，通常连接件需贯穿整个壁板结构，从而导致壁板结构增重，且易破坏复合材料夹层结构的夹芯；此外，因复合材料夹层制成的壁板一般较薄，通常采用凸头紧固件连接，易造成钉头凸出壁板外形，进而影响气动外形。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题在于提供一种预埋支撑件的复合材料壁板结构，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种预埋支撑件的复合材料壁板结构，包括金属接头、支撑件、内蒙皮、外蒙皮及泡沫层，其中，支撑件与泡沫层组成组合体，内蒙皮、外蒙皮与组合体固化形成复合材料壁板组件，且支撑件置于复合材料壁板组件内，金属接头通过抽芯铆钉与复合材料壁板组件连接。

在本发明中，复合材料壁板组件截面为梯形结构。

在本发明中，支撑件为工字形支撑件。

在本发明中，预埋支撑件的复合材料壁板结构具体制备步骤如下：

1）首先将泡沫层沿支撑件端面切割为两部分；

2）将步骤1）中切割的两部分泡沫层在支撑件周围与支撑件拼接为一组合体，而后将内蒙皮裹于此组合体之上，将外蒙皮裹于此组合体之下，在采用VARI工艺整体成型固化即得复合材料壁板组件；

3）通过抽芯铆钉将步骤2）中制备的复合材料壁板组件与金属接头连接，即得预埋支撑件的复合材料壁板。

在本发明中，在复合材料壁板组件内布置支撑件，既可提高壁板结构刚度，又为金属接头提供支撑，即通过抽钉与金属接头连接。

有益效果：

1）本发明有效提高预埋支撑件的复合材料壁板结构刚度；

2）本发明有效减轻预埋支撑件的复合材料壁板结构重量；

3）本发明有效提高飞机表面气动外形质量；

4）本发明适用于飞机护板、减速板等各类舱门、口盖结构，具有结构简单、可靠性高、结构刚度高、装配工作量小等优点。

附图说明

图1是本发明的较佳实施例的结构示意图。

图2是图1中A-A处剖视图。

图3是本发明的较佳实施例中的外蒙皮与支撑件结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1~图3的一种预埋支撑件的复合材料壁板结构，包括金属接头1、复合材料壁板组件2、支撑件3、内蒙皮 4、外蒙皮5及泡沫层6，其中，支撑件3与泡沫层6组成组合体，内蒙皮 4、外蒙皮5与组合体固化形成复合材料壁板组件2，支撑件3置于复合材料壁板组件2内，并通过抽芯铆钉与金属接头1连接。

在本实施例中，复合材料壁板组件2截面为梯形结构。

在本实施例中，支撑件3为工字形支撑件。

在本实施例中，预埋支撑件的复合材料壁板结构具体制备步骤如下：

1）首先将泡沫层6沿支撑件3端面切割为两部分；

2）将步骤1）中切割的两部分泡沫层6在支撑件3周围与支撑件3拼接为一组合体，而后将内蒙皮4裹于此组合体之上，将外蒙皮5裹于此组合体之下，在采用VARI工艺整体成型固化即得复合材料壁板组件2；

3）通过抽芯铆钉完成复合材料壁板组件2与金属接头1的连接，即得预埋支撑件的复合材料壁板。

在本实施例中，在复合材料壁板组件2内布置支撑件3，既可提高壁板结构刚度，又为金属接头1提供支撑，即通过抽钉与金属接头1连接。

在本实施例中，对于本预埋支撑件的复合材料壁板，其外蒙皮5由飞机气动外形确定，内蒙皮4由泡沫层6的厚度确定，且需保证与其他结构/机构有足够的间隙。

在本实施例中，支撑件3为工字型材，高度尺寸由内蒙皮 4与外蒙皮5间的距离确定，长度和宽度由需要连接的金属接头1确定。

在本实施例中，泡沫层6则用于提高本预埋支撑件的复合材料壁板内蒙皮4和外蒙皮5的刚度，并传递壁板法向载荷。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。