CN103648907A - 飞机或航天器的机身部分和门框结构 - Google Patents

飞机或航天器的机身部分和门框结构 Download PDF

Info

Publication number
CN103648907A
CN103648907A CN201280010607.7A CN201280010607A CN103648907A CN 103648907 A CN103648907 A CN 103648907A CN 201280010607 A CN201280010607 A CN 201280010607A CN 103648907 A CN103648907 A CN 103648907A
Authority
CN
China
Prior art keywords
framework
fiber reinforced
reinforced metal
metal laminates
shell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280010607.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103648907B (zh
Inventor
马太依斯·波罗克尔
佛瑞德瑞克·佩伦克夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Operations GmbH
Original Assignee
Airbus Operations GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus Operations GmbH filed Critical Airbus Operations GmbH
Publication of CN103648907A publication Critical patent/CN103648907A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103648907B publication Critical patent/CN103648907B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/14—Windows; Doors; Hatch covers or access panels; Surrounding frame structures; Canopies; Windscreens accessories therefor, e.g. pressure sensors, water deflectors, hinges, seals, handles, latches, windscreen wipers
    • B64C1/1407—Doors; surrounding frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/14—Windows; Doors; Hatch covers or access panels; Surrounding frame structures; Canopies; Windscreens accessories therefor, e.g. pressure sensors, water deflectors, hinges, seals, handles, latches, windscreen wipers
    • B64C1/1407—Doors; surrounding frames
    • B64C1/1461—Structures of doors or surrounding frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/06—Frames; Stringers; Longerons ; Fuselage sections
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/70—Door leaves
    • E06B3/7015—Door leaves characterised by the filling between two external panels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)

Abstract

本发明提供一种门框结构，特别是有关用于飞机或航天器的门框结构(108)，包含：一框架(106)；一纤维金属层板(110)，所述纤维金属层板连接到所述框架(106)；以及一外壳(102)，所述外壳连接到所述纤维金属层板(110)。

Description

飞机或航天器的机身部分和门框结构
技术领域
本发明涉及一种用于飞机或航天器的机身部分和门框结构。
背景技术
飞机的机身部分通常使用一种所谓轻质结构的外壳生产，所述外壳通过一种纵向延展于机身的纵梁以及横向延展于机身的框架所组成的二维结构增强其内部。
此外，已知这类型的机身部分设置有门口以使得在飞机操作期间允许进入机身内部。例如在DE102007015007A1公开了此类型的机身部分。
已知的机身部分其门口位于两框架之间，此框架也可以称为门框框架。所述门口会使此范围的机身部分弱化的事实，意谓着特别是对门框框架的疲劳限度有高需求。在已知的解决方法中，所述门框框架，特别是连接至外壳的外凸缘，形成为非常厚。门框框架的厚度意谓在所述框架的任何裂痕的进展能被保持在最低限度。此类型的裂痕会发生在例如飞机操作或制造过程的期间。然而，不利地，此类型的门框框架非常重。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种不涉及具有高重量的门框框架的方法。
此目的是通过具有权利要求1所述特征的一种门框结构，以及通过具有权利要求7所述特征的机身部分，以及通过具有权利要求10所述特征的飞机或航天器来实现。
以下是根据本发明所提供：
一种门框结构，特别是一种用于飞机或航天器的门框结构，包含：一框架；一纤维金属层板，所述纤维金属层板连接到所述框架；以及一外壳，所述外壳连接到所述纤维金属层板。
此外，一机身部分包含根据本发明所提供的门框结构。
此外，一飞机或航天器包含根据本发明所提供的机身部分。
本发明的思想是在于提供一种位于外壳和框架之间的纤维金属层板的基础上。所述纤维金属层板为钢性连接到框架，因此减少了在所述框架内的应力。因为纤维金属层板具有高疲劳限度，所以所述层板能永久地减少框架内部的负荷量变化。所述纤维金属层板的一个附加的属性为能减缓或甚至阻止框架(尤其是其外凸缘)内部的裂痕成长，特别是当所述纤维金属层板粘接至所述框架时。因此，所述框架能更不那么粗大也因此能更轻量。
在从属权利要求中提供了本发明有利的结构。
根据本发明，按照所述门框结构的构造，所述框架是由钛形成以及所述纤维金属层板是铆接在所述框架。此点是有利的，因为否则在制造的时候，钛只能困难地连接至玻璃纤维金属材料。
根据本发明，按照所述门框结构的又一构造，所述框架是由铝形成以及所述纤维金属层板是粘接在所述框架。铝能被良好的粘接至纤维金属层板，且此特性能在制造期间容易地表现。
在本发明的说明书中，「钛」和「铝」当然亦包含其合金。
根据本发明，按照所述门框结构的又一构造，一绝缘层被安排在所述外壳以及所述框架之间，且所述绝缘层使所述外壳和所述框架彼此电绝缘。这仅仅是有利于如果所述外壳是由碳纤维强化塑料(CFHP)的材料所形成，因为否则可能会导致所述铝框架或铆件腐蚀。
根据本发明，按照所述门框结构的又一构造，所述纤维金属层板连接至所述框架的外凸缘。
根据本发明，按照所述门框结构的又一构造，所述纤维金属层板是由玻璃纤维金属层板形成，特别是一种玻璃纤维铝层板。「玻璃纤维铝层板」也被称为
Figure BDA0000372503500000031
根据本发明，按照所述门框结构的又一构造，所述外壳是由铝或碳纤维强化塑料或另外的纤维金属层板所形成。因此，所述纤维金属层板位于所述外壳以及所述框架之间是为单独层，特别是位于所述框架以及所述外壳之间的条带纤维金属层板，无关所述外壳本身可以是由另外的纤维金属层板形成的事实。
根据本发明，按照所述机身部分的构造，所述两个框架同轴地连续设置，且各自通过一纤维金属层板的条带连接到所述外壳。
根据本发明，按照所述机身部分的构造，所述外壳具有用于门的凹部，且/或所述门以一枢转固定的方式附接至所述两个框架之一。
附图说明
参照下述的实施例与所附的参考附图，将更详细说明本发明，其中：
第1图是根据本发明实施例的机身部分侧视图；
第2图是沿着第1图的线I-I的剖视图；
第3图是沿着第2图的线II-II的剖视图；及
第4图是根据第3图的变化实施例。
在图中，除非另有说明，相同的标号表示相同或就其功能上相同的组件。
具体实施方式
第1图是根据本发明实施例的机身部分100侧视图。
所述机身部分100是一飞机(未进一步显示)的组成部分。
所述机身部分100包含一外壳102，所述外壳形成为具有一门口104。在所有情况下，连同在此仅用线代表的两个框架106，与外壳102形成一门框结构108。所述框架106是被连续安排于飞机的纵向X轴。
各自的门框结构108的构造将参照第2图于以下进一步详细描述，其中第2图是沿着第1图的线I-I的剖视图。
所述门框结构101除了框架106以及外壳102之外，包含有一玻璃纤维金属层板110，所述玻璃纤维金属层板被安排在所述外壳102和所述框架106（尤其是其外凸缘200）之间。所述玻璃纤维金属层板110连接至所述框架106，特别是连接至所述外凸缘200。所述玻璃纤维金属层板110特别是包含铝层，与玻璃纤维层用交替的方式排列。
为了更好理解，各别的门框结构108的所述玻璃纤维金属层板110显示于第1图，虽然其实际上是被所述外壳102所覆盖。可以参照第1图进一步看到，所述玻璃纤维金属层板110形成如同条带，其至少延伸至门口104全部的高度(也就是于飞机的垂直方向上，垂直于纵向X轴)。
第3图是沿着第2图的线II-II的剖视图，以及显示进一步的细节。
根据实施例，所述框架106是被铆接致外壳102，且通过铆302接至玻璃纤维金属层板110。所述外壳102可通过一粘结层300粘接至玻璃纤维材料110。例如，所述外壳102是由CFRP形成以及所述框架106是由钛形成。
第4图是根据第3图的实施例变化，其中所述玻璃纤维金属层板110通过所述粘结层300粘接至框架106。此外，一电绝缘层400被置于所述外壳102和所述玻璃纤维金属层板110之间。例如，所述外壳102是由CFRP形成以及所述框架106是由铝形成。
然而已公开的实施例并未限制本发明的范围，且可用不同方法的变化实施。特别是，根据本发明所述门框结构的构造以及实施例，其相同地适用于根据本发明所述机身部分以及根据本发明所述飞机和航天器，反之亦然。
应被注意的是，本说明书所述的「一」并不排除多个。
参考标号表列：
100  机身部分
102  外壳
104  门口
106  框架
108  门框结构
110  纤维金属层板
200  外凸缘
300  粘结层
302  铆
400  绝缘层

Claims (10)

1.一种门框结构(108)，特别是用于飞机或航天器，包含
一框架(106)；
一纤维金属层板(110)，所述纤维金属层板连接到所述框架(106)；以及
一外壳(102)，所述外壳连接到所述纤维金属层板(110)。
2.根据权利要求1所述门框结构，其特征在于，所述框架(106)是由钛形成以及所述纤维金属层板(110)是铆接在所述框架(106)。
3.根据权利要求1所述门框结构，其特征在于，所述框架(106)是由铝形成以及所述纤维金属层板(110)是粘接在所述框架(106)。
4.根据上述权利要求中任一权利要求所述门框结构，其特征在于，一绝缘层(400)被设置在所述外壳(102)和所述框架(106)之间，且所述绝缘层使所述外壳和所述框架彼此电绝缘。
5.根据上述权利要求中任一权利要求所述门框结构，其特征在于，所述纤维金属层板(110)连接至所述框架(106)的一外凸缘(200)。
6.根据上述权利要求中任一权利要求所述门框结构，其特征在于，所述纤维金属层板(110)是由玻璃纤维金属层板所形成，特别是玻璃纤维铝层板。
7.一种机身部分(100)，包含根据权利要求1至6中任一权利要求所述门框结构(108)。
8.根据权利要求7所述机身部分，其特征在于，所述两个框架(106)同轴地连续设置，且各自通过一纤维金属层板的条带连接到所述外壳(102)。
9.根据权利要求7或8所述机身部分，其特征在于，所述外壳(102)包含用于门的凹部(104)，且/或所述门以枢转固定的方式附接至所述两个框架之一。
10.一种飞机或航天器，包含根据权利要求7至9中任一权利要求所述机身部分。
CN201280010607.7A 2011-02-28 2012-02-22 飞机或航天器的机身部分和门框结构 Expired - Fee Related CN103648907B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161447169P 2011-02-28 2011-02-28
US61/447,169 2011-02-28
DE102011004844 2011-02-28
DE102011004844A DE102011004844A1 (de) 2011-02-28 2011-02-28 Türrahmenverbund, Rumpfabschnitt sowie Luft- oder Raumfahrzeug
PCT/EP2012/053022 WO2012116918A1 (en) 2011-02-28 2012-02-22 Door frame construction, fuselage portion and aircraft or spacecraft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103648907A true CN103648907A (zh) 2014-03-19
CN103648907B CN103648907B (zh) 2016-03-16

Family

ID=46635070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280010607.7A Expired - Fee Related CN103648907B (zh) 2011-02-28 2012-02-22 飞机或航天器的机身部分和门框结构

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140054418A1 (zh)
EP (1) EP2681113B1 (zh)
CN (1) CN103648907B (zh)
DE (1) DE102011004844A1 (zh)
WO (1) WO2012116918A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107521653A (zh) * 2016-06-17 2017-12-29 古德里奇公司 用于复合飞机结构的雷击分散

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10144497B2 (en) * 2016-04-18 2018-12-04 The Boeing Company Hat section door frame with integral gussets
US10227127B2 (en) 2016-07-26 2019-03-12 Embraer S.A. Fiber metal laminate reinforced wing spar for retractable underwing mounted landing gear assemblies

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1036139A (ja) * 1996-07-24 1998-02-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 強化板
EP1932757A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-18 Airbus Deutschland GmbH Bonded aluminium window frame on fibre metal laminate fuselage skin
US20090146008A1 (en) * 2007-03-28 2009-06-11 Airbus Deutschland Gmbh Door Frame Compartment of Cast Titanium and Structural Fuselage Part
CN101511674A (zh) * 2006-08-01 2009-08-19 空中客车法国公司 用于飞行器的舱门框
CN101861269A (zh) * 2007-11-16 2010-10-13 空中客车运营公司 航空器内部结构零件与航空器机身之间的连接装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3711934A (en) * 1970-09-17 1973-01-23 Monsanto Co Method of preparing metal foil/graphite fiber/epoxy resin laminates
US4229473A (en) * 1978-03-24 1980-10-21 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Partial interlaminar separation system for composites
US4344591A (en) * 1979-09-05 1982-08-17 The United States Of America Asrepresented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multiwall thermal protection system
US4907733A (en) * 1988-03-28 1990-03-13 General Dynamics, Pomona Division Method for attaching carbon composites to metallic structures and product thereof
US5500272A (en) * 1995-01-11 1996-03-19 Northrop Grumman Corporation High efficiency load transfer in composite structure
US6871903B2 (en) * 2003-01-28 2005-03-29 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Structural element and body structure including the same
NL1023811C2 (nl) * 2003-07-03 2005-01-04 Stork Fokker Aesp Bv Laminaat met plaatselijke versterking.
US20060043239A1 (en) * 2004-08-26 2006-03-02 Floyd Joseph F Method for detecting and repairing scratches and cracks proximate aircraft fuselage lap joints
EP1666354B1 (de) * 2004-12-01 2010-09-29 Airbus Operations GmbH Strukturbauteil, Verfahren zum Herstellen eines Strukturbauteils und Verwendung eines Strukturbauteils für eine Flugzeugschale
US7256577B2 (en) * 2005-04-07 2007-08-14 The Boeing Company High frequency rotary eddy current probe device
DE102006051989B4 (de) * 2006-11-03 2010-09-30 Airbus Deutschland Gmbh Versteifte Beplankung für ein Luft- oder Raumfahrzeug mit einem Laminat-Stringer hoher Steifigkeit
DE102007015007B4 (de) 2007-03-28 2013-01-31 Airbus Operations Gmbh Türrahmenbauteil aus Titanguss und Rumpfstrukturteil
US8511034B2 (en) * 2007-05-17 2013-08-20 The Boeing Company Hybrid contoured load-spreading washer
DE102008013365B4 (de) * 2008-03-10 2011-03-17 Airbus Operations Gmbh Querstoßverbindung zwischen zwei Rumpfsektionen
FR2941647B1 (fr) * 2009-02-05 2011-01-14 Aircelle Sa Structure a ame alveolaire apte a etre utilisee dans un panneau structurant pour une nacelle d'aeronef
US8993084B2 (en) * 2010-08-17 2015-03-31 The Boeing Company Multi-layer metallic structure and composite-to-metal joint methods
US9016042B2 (en) * 2011-05-20 2015-04-28 Rohr, Inc. Reinforcement members for aircraft propulsion system components configured to address delamination of the inner fixed structure
KR101349013B1 (ko) * 2012-04-23 2014-01-10 현대자동차주식회사 형상기억소재를 이용한 전자전기 부품의 하우징
US8960606B2 (en) * 2012-10-31 2015-02-24 The Boeing Company Circumference splice for joining shell structures

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1036139A (ja) * 1996-07-24 1998-02-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 強化板
CN101511674A (zh) * 2006-08-01 2009-08-19 空中客车法国公司 用于飞行器的舱门框
EP1932757A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-18 Airbus Deutschland GmbH Bonded aluminium window frame on fibre metal laminate fuselage skin
US20090146008A1 (en) * 2007-03-28 2009-06-11 Airbus Deutschland Gmbh Door Frame Compartment of Cast Titanium and Structural Fuselage Part
CN101861269A (zh) * 2007-11-16 2010-10-13 空中客车运营公司 航空器内部结构零件与航空器机身之间的连接装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107521653A (zh) * 2016-06-17 2017-12-29 古德里奇公司 用于复合飞机结构的雷击分散
CN107521653B (zh) * 2016-06-17 2022-05-10 古德里奇公司 用于复合飞机结构的雷击分散

Also Published As

Publication number Publication date
EP2681113A1 (en) 2014-01-08
EP2681113B1 (en) 2015-04-15
WO2012116918A1 (en) 2012-09-07
US20140054418A1 (en) 2014-02-27
DE102011004844A1 (de) 2012-08-30
CN103648907B (zh) 2016-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2627497B1 (en) A sheet entity and an aircraft fuselage with a sheet entity of this type
CN101786499B (zh) 抗冲击的飞行器前缘结构及具有该结构的飞行器
CN103910058B (zh) 集成飞行器结构和集成飞行器结构的制造方法
EP2627505B1 (en) Aircraft wing and fiber metal laminate forming part of such an aircraft wing
US20120211602A1 (en) Frame for an opening provided in an aircraft fuselage
CN103648907B (zh) 飞机或航天器的机身部分和门框结构
US8974885B2 (en) Structural element for reinforcing a fuselage of an aircraft
CA2940463C (en) Composite material structure, aircraft wing and aircraft fuselage provided with same, and method for manufacturing composite material structure
CN102971212B (zh) 用于飞行器主结构中的开口的加固结构及飞行器
CN204927384U (zh) 一种电池箱
CN103391840A (zh) 用于飞机或航天器的连接器及连接器的制造方法
EP2907654A1 (en) Joints in fibre metal laminates
US20110217510A1 (en) Reinforced aircraft fuselage panel and method of manufacture
CN105398563A (zh) 一种膜结构机翼
EP2993124B1 (en) Preventing cracks at bolted or riveted joints of aircraft structural parts
US8973870B2 (en) Wall component for an aircraft
EP2360092B1 (en) Fitting for trimming the horizontal stabiliser of an aircraft
CA2723316C (en) Joining system between linings and the structural elements that support them
CN202272610U (zh) 电梯层门门板及层门装置的配套结构
CN203145187U (zh) 一种大扩展比扩展方舱
CN105216879A (zh) 一种应用复合材料制造的汽车外壳
US11167834B2 (en) Aircraft fuselage comprising at least two transparent walls interposed between an upper portion and a lower portion of the fuselage
CN209634717U (zh) 一种中央翼预埋金属骨架
CN204612612U (zh) 一种耐烧蚀夹层复结构尾翼
CN210310344U (zh) 一种悬挂式轨道车辆及其车厢地板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160316

Termination date: 20180222