Ω长桁和T长桁的工艺对比分析研究

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1、第6卷第1期2015年2月航空工程进展ADVANCESINAERONAUTICAI。SCIENCEANDENGINEERINGV01．6NQ．1Feb．2015文章编号：1674—8190(2015)01—082—05Q长桁和T长桁的工艺对比分析研究李洪哲(中航沈飞民用飞机有限责任公司科技与信息化部，沈阳110034)摘要：在飞机复合材料蒙皮类构件的设计制造过程中，早期设计阶段，对不同长桁结构进行工艺对比分析研究，有助于提高加筋壁板的结构性能、便于工艺优选、节约制造成本，实现面向制造的低成本最优化设计。针对飞机复合材料蒙皮与Q长桁、T长桁共固化的典型结构，阐述二者的制造流程及

2、工艺特点；从制造工艺、工时、花费、产品重量和抗冲击性能等方面，对比0长桁和T长桁的优缺点；提出在飞机设计制造的并行工程中进行不同结构工艺分析的方法。结果表明：n长桁相对T长桁，具有重量轻、抗冲击性能好等优点．但其制造工艺更为复杂，报废率高，制造成本较高。关键词：复合材料；长桁；抗冲击性；共固化；脱模中图分类号：V214．8文献标识码：AAnalysisandResearchofQStringerandTStringerProcessComparisonLiHongzhe(TechnologyandInformationDepartment，AVICSACCommercialA

3、ircraftCompany，Ltd．，Shenyang110034，China)Abstract：Intheearlydesignofaircraftcompositeskinstructure，thestudyonmanufacturingprocesscompari—sonandanalysisofdifferentstringerstructurescancontributetOimprovethestructureperformanceofrein—forcedpanel，optimizethemanufacturingprocessandreducethecost

4、forthetypicalCO—curingstructurebetweenaircraftcompositeskinandstringers，themanufacturingprocessandcharacteristicsarediscussed．Theadvanta—gesanddisadvantagesofQstringerandTstringer，includingmanufacturingprocess，time，cost，productweightandantiimpactperformance，arecompared．Analysismethodsfordif

5、ferentstructureprocessesinair—craftdesignandmanufacturearepresented。Theresultsshowthat，comparedtOTstringer，Qstringerhastheadvantagessuchaslessweightandbetterantiimpactperformance，andalsohasthedisadvantagessuchasmorecomplexmanufacturingprocess，higherrejectionrateandmanufacturingcost．Keywords

6、：compositematerial；stringer；impactresistance；CO—curing；demoulding0引言蒙皮壁板结构质量占整个飞机结构质量的40％左右，蒙皮和长桁组成的壁板结构是飞机蒙皮、机翼、中央翼盒等蒙皮壁板结构中的典型构件，也是飞机最重要的构件之一_1]。因此，对于蒙皮和长桁组成的蒙皮壁板结构，在进行飞机结构设计时要充分考虑其强度、刚度、稳定性、重量等问题。而牧稿日期：2014—05—30；修回日期：2014-o?一22通信作者：李洪哲，li．hongzhe@SaCC．tom．cn采用何种结构的长桁至关重要，是影响蒙皮壁板结构上述性能的关

7、键因素，不同构型的长桁对制造工艺的影响也不容忽视[2]。目前，长桁的形式主要有Q长桁、T长桁、J长桁和工字型长桁口]。工字型长桁由于截面尺寸相对较高、较窄，对截面两个主轴的惯性矩相差较大[4]，一般仅能直接用于腹板平面内的受弯构件或组成方格结构式受力构件[5]，而对轴心受压构件或在垂直于腹板平面还有弯曲的构件则不宜采用，致使工字型长桁在应用范围上有较大的局限[6]。J长桁和Q长桁、T长桁相比，虽然三者剖面模数和剖面惯性矩相同，但Q长桁和T长桁的面板相对于腹板是两边第1期李洪哲：Q长桁和T长桁的工艺对比分