预成型小型航空飞行器机翼的制作方法

1.本实用新型专利涉及飞行设备的技术领域，具体而言，涉及预成型小型航空飞行器机翼。


背景技术：

2.小型固定翼飞机主要依托机翼、弹翼获得升力控制方向，旋转翼飞机通过桨叶旋转获得升力。
3.在小型航空飞行器中，小型固定翼飞机的机翼、升降舵、方向舵、弹翼以及旋转翼飞机的桨叶等均为机翼气动外形，这些机翼气动外形内包裹有加强筋、梁、泡沫、蜂窝等结构。采用一次成型时，几个部件在固化过程中，由于预浸料和胶膜中的树脂软化和流动、模具型面压力，引起部件的相对位置偏移，导致机翼结构或重心偏离设计要求，刚度会不稳定。
4.传统机翼在制造的过程中，由于多个部件需要组合固定在一起后再合模，无论是湿法还是干法制造机翼，树脂注入或加温时树脂粘度降低流动，存在的模具施加的压力和部件之间的压力，引起泡沫、蜂窝、梁、肋、加强件之间相对位置的移动变化。通过预成型的固定和提高树脂粘度的作用，避免各个零件相对位置的移动，保证机翼零件之间的相对位置固定，保证机翼质心和气动外形稳定。
5.部件之间的相对位置通过预浸料预固化的方法，能够提高加强筋、梁、泡沫或蜂窝的相对位置稳定性，保证质心在设计的几何位置。
6.本实用新型的预固化温度在60-90℃之间，使用预浸料进行包覆，加温预定型，保证泡沫、固化的加强梁、导线管、金属件接头、预埋件、搭铁线、舵机连接件等空间位置要求，满足重量和重心的稳定。
7.预成型的作用和目的：提高加强筋梁泡沫和蜂窝的相对位置稳定性，保证质心在设计的几何位置。根据预浸料树脂的温度-粘度曲线，通过真空负压和加温既能将各个部件之间的气泡排除，压实铺层，并通过预固化获得稳定的预制体形状，为后续加工提供半成品。预固化的预浸料在后续固化中能够再次软化，与铺贴的蒙皮预浸料形成完整的气动外形。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供预成型小型航空飞行器机翼，旨在解决现有技术中在进行机翼一体成型加工时，由于预浸料和胶膜中的树脂软化和流动、模具型面压力，引起部件的相对位置偏移，导致机翼结构或重心偏离设计要求，刚度会不稳定的问题。
9.本实用新型是这样实现的，预成型小型航空飞行器机翼，包括连接组件和机翼组件，所述连接组件置于机翼组件的一侧，所述机翼组件包括泡沫、浸染料、口字梁和c型梁，所述口字梁置于该机翼组件的中部，所述c型梁置于口字梁的一侧，所述泡沫填充在该机翼组件的中部，所述浸染料涂抹在泡沫、口字梁和c型梁的表面。
10.所述口字梁为弧状框体结构，所述泡沫填充在口字梁的中部。
11.所述c型梁为一侧开口的框形结构，所述泡沫填充在c型梁的中部。
12.本实用新型还包括碳条，所述碳条置于机翼组件的边角处。
13.本实用新型还包括蒙皮，所述蒙皮贴合在机翼组件的表面。
14.所述碳条与蒙皮贴合。
15.与现有技术相比，本实用新型有以下效果。
16.本实用新型通过口字梁和c型梁，提高了该结构的安装牢固性和工作平稳性，本实用新型根据预浸料树脂的温度-粘度曲线，通过加温能将各个部件之间的气泡排除，压实铺层，并通过预固化获得稳定的预制体形状，为后续加工提供半成品。预浸料在后续固化中能够再次软化，与铺贴的蒙皮预浸料形成完整的气动外形。
附图说明
17.图1是本实用新型预成型小型航空飞行器机翼的外形图；
18.图2是本实用新型预成型小型航空飞行器机翼的截面正视图；
19.图3是本实用新型预成型小型航空飞行器机翼的截面立体图；
20.图4是本实用新型预成型小型航空飞行器机翼成型机翼的结构示意图；
21.附图标记：
22.连接组件1；机翼组件2；泡沫3；浸染料4；口字梁5；c型梁6；碳条7；蒙皮8；
具体实施方式
23.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。
25.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
26.如图1-4所示，本实用新型提供的预成型小型航空飞行器机翼，包括连接组件1和机翼组件2，连接组件1置于机翼组件2的一侧，机翼组件2包括泡沫3、浸染料4、口字梁5和c型梁6，口字梁5置于该机翼组件2的中部，c型梁6置于口字梁5的一侧，泡沫3填充在该机翼组件2的中部，浸染料4涂抹在泡沫3、口字梁5和c型梁6的表面。
27.本实用新型通过口字梁5和c型梁6，提高了该结构的安装牢固性和工作平稳性，本实用新型根据预浸料树脂的温度-粘度曲线，通过加温能将各个部件之间的气泡排除，压实铺层，并通过预固化获得稳定的预制体形状，为后续加工提供半成品。预浸料4在后续固化中能够再次软化，与铺贴的蒙皮8预浸料形成完整的气动外形。
28.口字梁5为弧状框体结构，泡沫3填充在口字梁5的中部。
29.c型梁6为一侧开口的框形结构，泡沫3填充在c型梁6的中部。
30.还包括碳条7，碳条7置于机翼组件2的边角处。
31.还包括蒙皮8，蒙皮8贴合在机翼组件2的表面。
32.碳条7与蒙皮8贴合。
33.本实用新型的加工方式为：
34.1.表面处理：去除灰尘、油污、吸附水分等污染物，对加强筋梁、肋、导线管等复合材料零件表面除油打磨形成干净活性表面层。预埋件、搭铁线、金属件使用溶剂清理干净。去除泡沫或蜂窝包装，烘干去除水分；
35.2.预装配：将强筋梁、肋、金属件、导线管、泡沫或蜂窝在模具内预装配，确认空间和相对位置和零件之间的配合间隙，满足图纸要求；
36.3.铺贴：按照铺层图规定的预浸料方向，逐层逐件在筋梁、肋、金属件、导线管、泡沫或蜂窝等外形上铺贴胶膜(按照图纸规定)和预浸料，并施用真空移除层间气泡，压实层间；
37.4.预固化：按照预浸料中树脂的温度-粘度曲线数据，在60-90℃之间选取预固化温度，在真空状态下升温固化；
38.5.外形检验：将已经完成预固化的产品，去除辅助材料，放于成品模具检验外形和表面形态，与模具的翼型面的间隙满足预留尺寸并均匀为合格；
39.6.铺层再铺贴，检验合格的预固化产品，进行后续铺层的铺贴，铺层含胶膜、预浸料等；
40.7.固化：将铺贴好的机翼类产品放入模具，保证其空间位置和外形准确，确认金属件定位准确、合模间隙满足文件要求。按照材料标准中固化参数，使用模压机、模温机等设备对模具升降温度，使机翼材料固化；
41.8.脱模：固化后的产品脱模，去除树脂边，并打磨光滑；
42.9.检验交付：进行外形检测及监测点空间位置检测，合格交付。
43.参照图所示，为本实用新型提供的较佳实施例。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.预成型小型航空飞行器机翼，其特征在于，包括连接组件和机翼组件，所述连接组件置于机翼组件的一侧，所述机翼组件包括泡沫、浸染料、口字梁和c型梁，所述口字梁置于该机翼组件的中部，所述c型梁置于口字梁的一侧，所述泡沫填充在该机翼组件的中部，所述浸染料涂抹在泡沫、口字梁和c型梁的表面。2.根据权利要求1所述的预成型小型航空飞行器机翼，其特征在于，所述口字梁为弧状框体结构，所述泡沫填充在口字梁的中部。3.根据权利要求1所述的预成型小型航空飞行器机翼，其特征在于，所述c型梁为一侧开口的框形结构，所述泡沫填充在c型梁的中部。4.根据权利要求1所述的预成型小型航空飞行器机翼，其特征在于，还包括碳条，所述碳条置于机翼组件的边角处。5.根据权利要求4所述的预成型小型航空飞行器机翼，其特征在于，还包括蒙皮，所述蒙皮贴合在机翼组件的表面。6.根据权利要求5所述的预成型小型航空飞行器机翼，其特征在于，所述碳条与蒙皮贴合。

技术总结
本实用新型涉及飞行设备的技术领域，具体而言，涉及预成型小型航空飞行器机翼，括连接组件和机翼组件，所述连接组件置于机翼组件的一侧，所述机翼组件包括泡沫、浸染料、口字梁和C型梁，所述口字梁置于该机翼组件的中部，所述C型梁置于口字梁的一侧，所述泡沫填充在该机翼组件的中部，所述浸染料涂抹在泡沫、口字梁和C型梁的表面，解决了现有技术中在进行机翼一体成型加工时，由于预浸料和胶膜中的树脂软化和流动、模具型面压力，引起部件的相对位置偏移，导致机翼结构或重心偏离设计要求，刚度会不稳定的问题。会不稳定的问题。会不稳定的问题。


技术研发人员：王喜 郭庆山 朱有欣 田思戗 王志文 卢亚宁
受保护的技术使用者：威海光威复合材料科技有限公司
技术研发日：2022.08.31
技术公布日：2023/4/19