一种直升机平台甲板的连接结构及制备方法与流程

1.本发明涉及直升机平台技术领域，具体而言，涉及一种直升机平台甲板的连接结构及制备方法。


背景技术：

2.现有技术中，直升机平台主要安装在海洋工程平台、船舶、高层建筑上，用于保障人员和物资的转运直升机的起降。直升机平台甲板的连接结构及制备方法一般安装在海洋工程平台或船舶的顶部，对海洋工程平台或船舶的重心影响较大，影响使用安全性，所以，直升机平台甲板的连接结构及制备方法对重量十分敏感。
3.目前主流直升机平台甲板的连接结构及制备方法主要有钢制结构和铝制结构，通过焊接制成截面中空的结构型材，再将成型后的型材铺设到交错布置的骨架上，通过螺栓等机械方式将甲板(型材)和骨架连接到一起。钢制结构的成本相对铝质结构较低，但其重量大、耐腐蚀性差，尤其是在海洋环境中，当其防腐蚀油漆被破坏时，钢制结构的腐蚀速度会进一步加快，严重影响其使用寿命和使用安全性，铝质结构的重量较钢制结构较轻，其耐腐蚀性能也优于钢制结构，但是铝质结构的成本远高于钢制结构，且其耐高温性能不佳，当发生火灾时，铝质结构会随着温度的升高而软化坍塌。
4.在此情况下，复合材料因为轻质、耐腐蚀、防火性能好逐渐成为理想的直升机平台甲板制备材料，直升机平台甲板通常通过金属骨架设置在海洋工程平台或船舶上，现有技术中的复合材料直升机平台甲板与骨架的连接方式为胶接连接或机械连接，胶接连接时强度的离散性大，易受温度环境影响，且无法拆卸，机械连接时复合材料在连接部位的局部应力过大，接头重量大，永久变形大。


技术实现要素：

5.本发明解决的问题是，现有技术中，复合材料直升机平台甲板与骨架的连接方式为胶接连接或机械连接，胶接连接时强度的离散性大，易受温度环境影响，且无法拆卸，机械连接时复合材料在连接部位的局部应力过大，接头重量大，永久变形大。
6.为解决上述问题，本发明公开了一种直升机平台甲板的连接结构，包括复合材料甲板和金属嵌件，所述金属嵌件用于复合材料甲板与骨架的固定连接，所述复合材料甲板为上蒙皮、芯材、下蒙皮形成的复合材料夹心结构，所述金属嵌件设置在复合材料甲板的芯材层中，并与所述上蒙皮、芯材、下蒙皮经树脂真空灌注一体成型。
7.通过金属嵌件与复合材料甲板一体灌注成型的设置，将所述金属嵌件提前预设在复合材料甲板中，一方面减少了直升机平台甲板与骨架连接时的零件数量，提高了直升机平台甲板的装配效率，另一方面通过树脂将金属嵌件和复合材料甲板真空灌注形成一体式结构，结合力好，大大提高了复合材料甲板与骨架的连接稳定性，此外，在连接时，紧固件直接与金属嵌件连接，避免了在所述复合材料甲板上形成局部应力集中的现象，提高了复合材料甲板的使用安全性和使用寿命。通过上述连接结构形成的直升机平台甲板，具备连接
强度大，结构重量轻，永久变形小且不易腐蚀的优点，在保证了复合材料甲板与骨架连接强度的同时，满足了复合材料直升机平台甲板的载荷要求。
8.进一步的，在所述金属嵌件上设置有预设阶梯孔，连接螺栓通过预设阶梯孔与所述骨架连接。
9.通过预设阶梯孔的设置，使得所述连接螺栓在连接时全部压接在金属嵌件上，避免了连接螺栓对上蒙皮施加压力的情况，从而避免了复合材料甲板上出现局部应力集中的现象，同时，所述预设阶梯孔的设置使得所述连接螺栓的螺帽容纳在预设阶梯孔的阶梯槽中，避免螺帽凸出在复合材料甲板上表面上，保证了复合材料甲板的平整度，此外，所述金属嵌件整体设置在所述复合材料甲板内部，与外界环境接触极少，有效地提高了所述金属嵌件的耐腐蚀性，避免出现电化学腐蚀，延长了连接结构的使用寿命。
10.进一步的，所述金属嵌件的高度与芯材的高度相同。
11.通过上述设置，使得所述金属嵌件的上表面直接支撑上蒙皮，所述金属嵌件的下表面直接支撑下蒙皮，大大提升了金属嵌件所在位置的承载能力，保证了复合材料甲板的使用性能。
12.进一步的，在所述金属嵌件上设置有减重槽。
13.金属嵌件的密度远大于复合材料甲板，从而容易出现金属嵌件过重导致局部变形的情况，所述减重槽的设置可以显著地降低所述金属嵌件的重量，从而克服了现有技术中机械连接接头重量大的缺点，同时，减重槽的设置增加了所述金属嵌件与芯材的接触面积，有助于提升金属嵌件与芯材的结合力，避免所述金属嵌件在受到承载时发生相对位移，保证了所述直升机平台甲板的使用稳定性。
14.进一步的，在所述金属嵌件的上表面和/或下表面上设置有导流槽。
15.所述导流槽的设置一方面可以提高真空灌注时树脂的流动速度，另一方面可以增加金属嵌件与上蒙皮和下蒙皮之间的树脂与两者的接触面积，提升上蒙皮和/或下蒙皮与所述金属嵌件的结合力，从而在降低了工艺成型难度的同时提升了金属嵌件在上蒙皮和下蒙皮之间的稳定性，进一步提升了所述复合材料甲板靠近所述金属嵌件位置的承载能力。
16.进一步的，所述芯材包括间隔设置的轻质泡沫和垂直格构板。
17.所述垂直格构板用于增强芯材在垂直方向的承载力，可以显著地提高夹芯结构的z向承载性能，从而满足直升机平台甲板的使用需求。
18.进一步的，所述金属嵌件的宽度与相邻的两个垂直格构板的间距相同。
19.该设置可将所述金属嵌件设置在相邻的两个垂直格构板之间，从而在采用树脂灌注时，所述金属嵌件分别与上蒙皮、下蒙皮、两侧的垂直格构板接触，实现了金属嵌件与上蒙皮、下蒙皮、两侧垂直格构板的连接，通过上述结构的支撑，进一步提升了金属嵌件在复合材料甲板中与骨架的连接稳定性，增强了其承载能力。
20.进一步的，所述上蒙皮、下蒙皮和垂直格构板为玻璃纤维织物或碳纤维织物。
21.玻璃纤维织物和碳纤维织物均具有良好的阻燃性能，且具有极佳的承载性能和耐腐蚀性能，采用玻璃纤维织物或者碳纤维织物作为上蒙皮、下蒙皮、垂直格构板的材质可以在显著提升直升机平台甲板的防火性能、耐腐蚀性能的同时满足其承载性能要求。
22.进一步的，所述金属嵌件在与所述上蒙皮、芯材、下蒙皮经树脂真空灌注一体成型之前，其表面经过喷砂处理。
23.该设置一方面可以提高金属嵌件的表面粗糙度，提高其与上蒙皮和下蒙皮的结合强度，另一方面可以提高金属嵌件的表面强度，从而提升直升机平台甲板的承载能力。
24.本发明还公开了一种直升机平台甲板的制备方法，所述直升机平台甲板包括如上所述的连接结构，所述制备方法包括：
25.步骤s1：清理制备平台；
26.步骤s2：在制备平台上铺设密封膜；
27.步骤s3：在所述密封膜上铺设下蒙皮；
28.步骤s4：在下蒙皮上放置轻质泡沫和垂直格构板，形成具有格构增强结构的芯材；
29.步骤s5：在芯材上切出金属嵌件的设置位置，并将金属嵌件设置在芯材中；
30.步骤s6：在金属嵌件的减重槽中设置填充泡沫，并且用泡沫将金属嵌件的预设阶梯孔封堵；
31.步骤s7：在芯材与金属嵌件形成的组件上铺设上蒙皮；
32.步骤s8：在上蒙皮上设置脱模布、导流网、钢网、抽气管、注胶管；
33.步骤s9：使用密封膜将设置好的结构包裹住，并通过抽气设备抽真空；
34.步骤s10：通过注胶管注入配置好的树脂；
35.步骤s11：脱模；
36.步骤s12：完成制备。
37.通过上述步骤，可以将金属嵌件与上蒙皮、芯材、下蒙皮同步真空灌注一体成型，从而实现了复合材料甲板与骨架的稳定连接，由于金属嵌件预先设置在复合材料甲板内部，在安装时直接通过连接螺栓与金属嵌件连接即可，大大简化了安装工艺，且由于连接螺栓整体与金属嵌件连接，不会对复合材料甲板的上蒙皮和/或下蒙皮施加局部的压力，避免了复合材料甲板表面出现局部应力集中的问题，在保证连接强度的同时提高了连接结构的承载能力，保证了复合材料甲板的使用稳定性，同时，由于金属嵌件设置在复合材料甲板的内部，其与外部接触极少，从而显著增强了其耐腐蚀性能，通过与上蒙皮和下蒙皮的一体式灌注成型，也显著减小了金属嵌件在使用中的变形，通过减重槽的设置，显著降低了接头重量，从而在满足直升机平台甲板使用要求的同时极大地减轻了接头重量，且通过连接螺栓与金属嵌件实现复合材料甲板与骨架固定连接的连接方式简单，易于拆卸，便于部件的维修或更换。
38.相对于现有技术，本发明所述的一种直升机平台甲板的连接结构及制备方法具有以下优势：
39.本发明通过与复合材料甲板同步成型时嵌入的金属嵌件的设置，实现了复合材料甲板与骨架之间的机械连接，连接强度大，结构重量轻，永久变形小且不易腐蚀，在保证了直升机平台甲板与骨架连接强度的同时，满足了复合材料直升机平台甲板的载荷要求，通过嵌件上预设阶梯孔的设置，避免了机械连接时打孔部位局部应力集中的问题，保证了直升机平台甲板与骨架连接的稳定性。本发明提供的直升机平台甲板的连接结构结构简单，制作容易，重量轻、变形小且不易腐蚀。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
41.图1为本发明实施例所述的直升机平台甲板的连接结构与骨架连接时的俯视图；
42.图2为图1中a-a部位的剖面结构示意图；
43.图3为本发明实施例所述的复合材料甲板上靠近金属嵌件位置的俯视图；
44.图4为图3中b-b部位的剖面结构示意图；
45.图5为本发明实施例所述的金属嵌件的立体结构示意图；
46.图6为本发明实施例所述的金属嵌件的俯视图；
47.图7为图6中c-c部位的剖面结构示意图；
48.图8为本发明实施例所述的金属嵌件的仰视图。
49.附图标记说明：
50.1、复合材料甲板；11、上蒙皮；12、芯材；13、下蒙皮；2、骨架；3、接缝；4、连接螺栓；5、金属嵌件；51、预设阶梯孔；52、导流槽；53、减重槽；6、填充泡沫。
具体实施方式
51.为使本发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
52.下面结合附图具体描述本发明实施例的一种直升机平台甲板的连接结构及制备方法。
53.实施例1
54.本实施例提供一种直升机平台甲板的连接结构，如图1-图8所示，包括复合材料甲板1和金属嵌件5，所述金属嵌件5用于复合材料甲板1与骨架2的固定连接，所述复合材料甲板1为上蒙皮11、芯材12、下蒙皮13形成的复合材料夹心结构，所述金属嵌件5设置在复合材料甲板1的芯材层中，并与所述上蒙皮11、芯材12、下蒙皮13经树脂真空灌注一体成型。现有技术中，复合材料甲板1与骨架2的连接需要设置辅助连接件，需要在复合材料甲板1上打孔或者将复合材料甲板1的端部与骨架2夹设连接，这种连接方式在连接部位均会对复合材料甲板1造成较大的局部应力，使其无法承受较大的弯曲载荷和冲击载荷，在复合材料甲板1承压时容易被损坏，还容易发生电化学腐蚀，严重影响复合材料甲板1的使用寿命和使用安全性。在本实施例中，通过金属嵌件5与复合材料甲板1一体灌注成型的设置，将所述金属嵌件5提前预设在复合材料甲板1中，一方面减少了直升机平台甲板与骨架2连接时的零件数量，提高了直升机平台甲板的装配效率，另一方面通过树脂将金属嵌件5和复合材料甲板1真空灌注形成一体式结构，结合力好，大大提高了复合材料甲板1与骨架2的连接稳定性，此外，在连接时，紧固件直接与金属嵌件5连接，避免了在所述复合材料甲板1上形成局部应力集中的现象，提高了复合材料甲板1的使用安全性和使用寿命。通过上述连接结构形成的直升机平台甲板，具备连接强度大，结构重量轻，永久变形小且不易腐蚀的优点，在保证了复合材料甲板1与骨架2连接强度的同时，满足了复合材料直升机平台甲板的载荷要求。
55.作为本发明的实施例，在所述金属嵌件5上设置有预设阶梯孔51，连接螺栓4通过预设阶梯孔51与所述骨架2连接。通过预设阶梯孔51的设置，使得所述连接螺栓4在连接时全部压接在金属嵌件5上，避免了连接螺栓4对上蒙皮11施加压力的情况，从而避免了复合材料甲板1上出现局部应力集中的现象，同时，所述预设阶梯孔51的设置使得所述连接螺栓4的螺帽容纳在预设阶梯孔51的阶梯槽中，避免螺帽凸出在复合材料甲板1上表面上，保证了复合材料甲板1的平整度，此外，所述金属嵌件5整体设置在所述复合材料甲板1内部，与外界环境接触极少，有效地提高了所述金属嵌件5的耐腐蚀性，避免出现电化学腐蚀，延长了连接结构的使用寿命。
56.作为其中一个较佳的实施例，在所述金属嵌件5上设置有减重槽53。应当理解，金属嵌件5的密度远大于复合材料甲板1，从而容易出现金属嵌件5过重导致局部变形的情况，所述减重槽53的设置可以显著地降低所述金属嵌件5的重量，从而克服了现有技术中机械连接接头重量大的缺点，同时，减重槽53的设置增加了所述金属嵌件5与芯材12的接触面积，有助于提升金属嵌件5与芯材12的结合力，避免所述金属嵌件5在受到承载时发生相对位移，保证了所述直升机平台甲板的使用稳定性。在其中一个可选的实施例中，所述减重槽53呈环形设置在所述金属嵌件5的周向上，该设置使得所述减重槽53可以经过一道工序加工成型，在显著降低金属嵌件5重量的同时，减少了材料消耗，简化其工艺成型步骤，降低了生产成本。作为可选的实施例，在所述减重槽53中设置有填充泡沫6，以减少树脂的消耗量，并减轻所述复合材料甲板1的重量。
57.在其中一个可选的实施例中，所述金属嵌件5的高度与芯材12的高度相同。通过上述设置，使得所述金属嵌件5的上表面直接支撑上蒙皮11，所述金属嵌件5的下表面直接支撑下蒙皮13，避免在金属嵌件5的上下表面与上下蒙皮之间出现芯材12，导致金属嵌件5与复合材料甲板1的承载能力降低的情况。通过金属嵌件5与上蒙皮11和下蒙皮13的接触设置，大大提升了金属嵌件5所在位置的承载能力，保证了复合材料甲板1的使用性能。
58.作为部分可选的实施例，在所述金属嵌件5的上表面和/或下表面设置有导流槽52。所述导流槽52的设置一方面可以提高真空灌注时树脂的流动速度，另一方面可以增加金属嵌件5与上蒙皮11和下蒙皮13之间的树脂与两者的接触面积，提升上蒙皮11和/或下蒙皮13与所述金属嵌件5的结合力，从而在降低了工艺成型难度的同时提升了金属嵌件5在上蒙皮11和下蒙皮13之间的稳定性，进一步提升了所述复合材料甲板1靠近所述金属嵌件5位置的承载能力。
59.作为其中的一个实施例，如图所示，所述导流槽52呈交错设置。该设置有助于树脂的均匀灌注和流动，显著地提高了轻质泡沫与上蒙皮11和/或下蒙皮13的结合力，避免出现现有技术中采用胶粘导致的容易开裂的问题。
60.作为其中一个较佳的实施例，所述芯材12包括间隔设置的轻质泡沫和垂直格构板。所述垂直格构板用于增强芯材12在垂直方向的承载力。由于直升机平台甲板主要承受弯曲载荷，因此，在本实施例中采用夹芯结构的复合材料制备直升机平台甲板，弯曲作用下，甲板上下表面承受较大应力水平，而芯部结构承载较小，应力水平较低，对其承载性能要求相对较低，但是直升机平台甲板的平面承压性能与芯材12承压性能一致，如果芯材12全部采用轻质泡沫，将导致直升机平台甲板的承压能力过低，不能满足直升机平台面板上承受压缩面载(z向，也即垂直方向)的工况要求，在本实施例中采用垂直格构板与轻质泡沫
间隔设置形成格构增强结构，可以显著地提高夹芯结构的z向承载性能，从而满足直升机平台甲板的使用需求。该结构力学性能优良，产品重量小，成本低。
61.作为可选的实施例，作为本发明的实施例，所述上蒙皮11、下蒙皮13和垂直格构板为玻璃纤维织物或碳纤维织物。需要说明是，所述上蒙皮11、下蒙皮13、垂直格构板可以采用相同的材质，也可以不同。玻璃纤维织物和碳纤维织物均具有良好的阻燃性能，且具有极佳的承载性能和耐腐蚀性能，采用玻璃纤维织物或者碳纤维织物作为上蒙皮11、下蒙皮13、垂直格构板的材质可以在显著提升直升机平台甲板的防火性能、耐腐蚀性能的同时满足其承载性能要求。在本实施例中，采用蒙皮-芯材-蒙皮的三层夹芯结构，上蒙皮11和下蒙皮13采用玻璃纤维或碳纤维增强复合材料提高承载性能，芯部采用轻质泡沫+垂直格构板的结构，使得直升机平台甲板整体结构满足弯曲承载的需求，并达到减重的效果。
62.作为本发明较佳的实施例，所述金属嵌件5的宽度与相邻的两个垂直格构板的间距相同。该设置可将所述金属嵌件5设置在相邻的两个垂直格构板之间，从而在采用树脂灌注时，所述金属嵌件5分别与上蒙皮11、下蒙皮13、两侧的垂直格构板接触，实现了金属嵌件5与上蒙皮11、下蒙皮13、两侧垂直格构板的连接，通过上述结构的支撑，进一步提升了金属嵌件5在复合材料甲板1中与骨架2的连接稳定性，增强了其承载能力。作为可选的实施例，相邻的两个垂直格构板的间距在80-100mm，所述垂直格构板的厚度在2-4mm。
63.作为其中一个较佳的实施例，所述金属嵌件5在与所述上蒙皮11、芯材12、下蒙皮13经树脂真空灌注一体成型之前，其表面经过喷砂处理。该设置一方面可以提高金属嵌件5的表面粗糙度，提高其与上蒙皮11和下蒙皮13的结合强度，另一方面可以提高金属嵌件5的表面强度，从而提升直升机平台甲板的承载能力。
64.在部分可选的实施例中，所述金属嵌件5的材质为不锈钢、铝合金、钛合金、碳钢中的一种，可具体根据使用要求或者使用环境进行选择，在此不再加以限定。
65.作为其中较佳的实施例，所述树脂为阻燃的环氧基树脂和/或乙烯基树脂。该设置可以进一步提升产品的防火性能，从而提高其使用安全性。
66.其中，玻璃纤维织物可以为e玻璃纤维织物或者高模e玻璃纤维织物或者s玻璃纤维织物。
67.所述玻璃纤维织物或碳纤维织物的编织方式可以是方格编织、斜纹编织、缎纹编织、单向编织、多轴向编织中的一种。
68.所述轻质泡沫为pet泡沫、pvc泡沫、pu泡沫、pmi泡沫、巴萨木中的一种或几种。
69.作为本发明的实施例，所述复合材料甲板1的厚度在100-150mm。
70.其中，在直升机平台甲板装配过程中，相邻的两个复合材料甲板1之间的接缝3处涂抹耐高温的填充剂。所述耐高温的填充剂可采用现有技术中的对应产品在此不再加以限定。
71.作为其中可选的实施例，在所述上蒙皮11的上表面设置有防火涂层，所述防火涂层使用膨胀型防火涂料涂覆形成。所述防火涂层的设置可以进一步提高复合材料甲板1的防火性能，且所述膨胀型防火涂料在复合材料甲板1表面受热时膨胀发泡，形成隔热层，可以有效地保证上蒙皮11和芯材12中的轻质泡沫的力学性能不因为升温而发生变化，显著地提高了复合材料甲板1的使用安全性。在部分可选的实施例中，所述膨胀型防火涂料为水性丙烯酸膨胀型防火涂料、溶剂型丙烯酸膨胀型防火涂料、无溶剂型环氧膨胀型防火涂料中
的至少一种。上述防火涂料均可以有效地保护复合材料甲板1，提升其防火性能。
72.作为本发明的较佳的实施例，在所述防火涂层的上表面设置有防滑耐磨涂层。所述防滑耐磨涂层的设置一方面可以增大复合材料甲板1表面的摩擦系数，使其满足船级社标准的要求，另一方面可以有效地保护防火涂层，使其不会在复合材料甲板1使用过程中遭到破坏，从而保证了产品的防火性能。作为可选的实施例，所述防滑耐磨涂层由石英砂与酚醛树脂形成，可选的，所述石英砂在50-80目。
73.实施例2
74.本实施例公开了一种直升机平台甲板的连接结构及制备方法，用于制备如实施例1所述的连接结构。
75.所述制备方法包括：
76.步骤s1：清理制备平台；保证制备平台平整干净；
77.步骤s2：在制备平台上铺设密封膜；所述密封膜可以为聚脂薄膜；
78.步骤s3：在所述密封膜上铺设下蒙皮；上蒙皮的排布和层数可以与下蒙皮相同也可以不同；
79.步骤s4：在下蒙皮上放置轻质泡沫和垂直格构板，形成具有格构增强结构的芯材；
80.步骤s5：在芯材上切出金属嵌件的设置位置，并将金属嵌件设置在芯材中；
81.步骤s6：在金属嵌件的减重槽中设置填充泡沫，并且用泡沫将金属嵌件的预设阶梯孔封堵；
82.步骤s7：在芯材与金属嵌件形成的组件上铺设上蒙皮；
83.步骤s8：在上蒙皮上设置脱模布、导流网、钢网、抽气管、注胶管等装置；
84.步骤s9：使用密封膜将设置好的结构包裹住，并通过抽气设备抽真空；
85.步骤s10：通过注胶管注入配置好的树脂；
86.步骤s11：脱模；
87.步骤s12：完成制备。
88.其中，在步骤s4中设置轻质泡沫和垂直格构板时，可以采用玻璃纤维织物或碳纤维织物形成的母材交错缠绕轻质泡沫的方式进行，如在两个相邻的轻质泡沫中设置垂直格构板时，母材先从第一个轻质泡沫的上表面绕过，然后从两个轻质泡沫的中间穿过，再从第二个轻质泡沫的下表面绕过，在这两个轻质泡沫中间的结构即为垂直格构板，缠绕在轻质泡沫上表面的母材构成上蒙皮11的一部分，导致上蒙皮11的厚度比同一轻质泡沫对应的下蒙皮13厚度大出一个垂直格构板的厚度，缠绕在轻质泡沫下表面的母材构成下蒙皮13的一部分，导致下蒙皮13的厚度比同一轻质泡沫对应的上蒙皮11厚度大出一个垂直格构板的厚度，该设置使得垂直格构板通过一个母材缠绕生成，避免了垂直格构板的分散化设置，有助于生产材料的准备，也避免了分散化设置的垂直格构板在轻质泡沫之间发生相对位移，影响生产效率的情况发生；在步骤s5设置金属嵌件5之前，对金属嵌件5表面喷砂处理；步骤s6中采用泡沫将预设阶梯孔51封堵可以避免灌注时树脂进入预设阶梯孔51中，保证了其后续与骨架2的连接可以顺利进行。
89.作为可选的实施例，在步骤s12之前还包括：
90.步骤s120：在复合材料甲板上金属嵌件的位置钻孔，将上蒙皮和下蒙皮与金属嵌件上的预设阶梯孔打通。
91.步骤s120可以在制备时进行，也可以在现场安装时进行，其中钻孔时也可以仅将上蒙皮11和下蒙皮13单独打穿，其中的封堵泡沫可以在设置连接螺栓4时被连接螺栓4挤碎。
92.通过上述步骤，可以将金属嵌件5与上蒙皮11、芯材12、下蒙皮13同步真空灌注一体成型，从而实现了复合材料甲板1与骨架2的稳定连接，由于金属嵌件5预先设置在复合材料甲板1内部，在安装时直接通过连接螺栓4与金属嵌件5连接即可，大大简化了安装工艺，且由于连接螺栓4整体与金属嵌件5连接，不会对复合材料甲板1的上蒙皮11和/或下蒙皮13施加局部的压力，避免了复合材料甲板1表面出现局部应力集中的问题，在保证连接强度的同时提高了连接结构的承载能力，保证了复合材料甲板1的使用稳定性，同时，由于金属嵌件5设置在复合材料甲板1的内部，其与外部接触极少，从而显著增强了其耐腐蚀性能，通过与上蒙皮11和下蒙皮13的一体式灌注成型，也显著减小了金属嵌件5在使用中的变形，通过减重槽53的设置，显著降低了接头重量，从而在满足直升机平台甲板使用要求的同时极大地减轻了接头重量，且通过连接螺栓4与金属嵌件5实现复合材料甲板1与骨架2固定连接的连接方式简单，易于拆卸，便于部件的维修或更换。
93.需要说明，本发明中所有进行方向性和位置性指示的术语，诸如：“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”、“低”、“尾端”、“首端”、“中心”等，仅用于解释在某一特定状态下各部件之间的相对位置关系、连接情况等，仅为了便于描述本发明，而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。
94.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。
95.虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

技术特征：
1.一种直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，包括复合材料甲板(1)和金属嵌件(5)，所述金属嵌件(5)用于复合材料甲板(1)与骨架(2)的固定连接，所述复合材料甲板(1)为上蒙皮(11)、芯材(12)、下蒙皮(13)形成的复合材料夹心结构，所述金属嵌件(5)设置在复合材料甲板(1)的芯材层中，并与所述上蒙皮(11)、芯材(12)、下蒙皮(13)经树脂真空灌注一体成型。2.如权利要求1所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，在所述金属嵌件(5)上设置有预设阶梯孔(51)，连接螺栓(4)通过预设阶梯孔(51)与所述骨架(2)连接。3.如权利要求1所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，所述金属嵌件(5)的高度与芯材(12)的高度相同。4.如权利要求1所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，在所述金属嵌件(5)上设置有减重槽(53)。5.如权利要求4所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，在所述金属嵌件(5)的上表面和/或下表面设置有导流槽(52)。6.如权利要求1所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，所述芯材(12)包括间隔设置的轻质泡沫和垂直格构板。7.如权利要求6所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，所述金属嵌件(5)的宽度与相邻的两个垂直格构板的间距相同。8.如权利要求1所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，所述上蒙皮(11)、下蒙皮(13)和垂直格构板为玻璃纤维织物或碳纤维织物。9.如权利要求1所述的直升机平台甲板的连接结构，其特征在于，所述金属嵌件(5)在与所述上蒙皮(11)、芯材(12)、下蒙皮(13)经树脂真空灌注一体成型之前，其表面经过喷砂处理。10.一种直升机平台甲板制备方法，其特征在于，所述直升机平台甲板包括如权利要求1-9中任一项所述的连接结构，所述制备方法包括：步骤s1：清理制备平台；步骤s2：在制备平台上铺设密封膜；步骤s3：在所述密封膜上铺设下蒙皮；步骤s4：在下蒙皮上放置轻质泡沫和垂直格构板，形成具有格构增强结构的芯材；步骤s5：在芯材上切出金属嵌件的设置位置，并将金属嵌件设置在芯材中；步骤s6：在金属嵌件的减重槽中设置填充泡沫，并且用泡沫将金属嵌件的预设阶梯孔封堵；步骤s7：在芯材与金属嵌件形成的组件上铺设上蒙皮；步骤s8：在上蒙皮上设置脱模布、导流网、钢网、抽气管、注胶管；步骤s9：使用密封膜将设置好的结构包裹住，并通过抽气设备抽真空；步骤s10：通过注胶管注入配置好的树脂；步骤s11：脱模；步骤s12：完成制备。

技术总结
本发明提供一种直升机平台甲板的连接结构及制备方法，所述连接结构包括复合材料甲板和金属嵌件，金属嵌件用于复合材料甲板与骨架的固定连接，复合材料甲板为上蒙皮、芯材、下蒙皮形成的复合材料夹心结构，金属嵌件设置在复合材料甲板的芯材层中，并与上蒙皮、芯材、下蒙皮经树脂真空灌注一体成型。本发明通过与复合材料甲板同步成型时嵌入金属嵌件的设置，实现了复合材料甲板与骨架之间的机械连接，连接强度大，结构重量轻，永久变形小且不易腐蚀，在保证了直升机平台甲板与骨架连接强度的同时，满足了复合材料直升机平台甲板的载荷要求，通过嵌件上预设阶梯孔的设置，避免了机械连接时打孔部位局部应力集中的问题，保证了连接的稳定性。性。性。


技术研发人员：张兴刚 王金朝 赵玉 杨子祥 佘新光 刘一君
受保护的技术使用者：洛阳双瑞橡塑科技有限公司
技术研发日：2023.01.19
技术公布日：2023/6/3