[发明专利]以泡沫层作为隔热层的飞机或飞船的机身结构部件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于飞机或飞船的机身结构部件，其中至少设置一泡沫层，所述泡沫层形成隔热层。 

背景技术

在巡航飞行中，周围环境温度通常为约-50℃。先前的用于机身结构的建筑材料随着时间吸收该温度而在机身内侧具有相应的表面温度。所以，为保护乘客而在所述内侧设置隔热层。然而，这暴露于空气循环。结果，温暖的舱内空气被不断地冷却于所述机身结构的冷的内表面上。这样一来，无法避免大量冷凝水的出现。该结构迫使定期对所述隔热层重新干燥，其拦截了400千克的水分。此外，必须采取用于防腐蚀的保护措施以，且必须定期对所述保护措施进行检查。就此而论，还必须消除在所述机身结构上的尽管有保护措施但还可出现的腐蚀破坏。 

为了限制这些十分重大的后果，通常舱体内空气的相对湿度被降低至大约15％。在生理上，这不是最适宜的范围。因此，在长途飞行中，机身空间内非常干燥的空气可导致乘客和乘务员的不适。 

因此，现有技术无法允许阻止更大量水的冷凝。在此情况下，CFK机身结构表现类似金属，但对腐蚀敏感。然而由于CFK部件与金属部件对与电解液，例如冷凝水相互作用的结果，这些部件组合在其中的复合结构表现出最不利的电腐蚀结果。因此，必须采取相应的保护措施以将所述CFK部件与金属部件彼此分隔，以便它们不会彼此直接接触。为了此目的，将例如分隔层，例如玻璃纤维垫置于所述CFK部件与金属部件之间，此外，使用涂覆有例如GFK材料的相应连接装置。另外，必须定期检查所述保护措施。 

按照现有技术的CFK结构，还有的事实是：必须保护它们免受冲击应力。这通常通过更大的壁厚而实现，虽然从纯粹的结构力学角度看这些不是绝对必需的。此外，这导致重量的增加，与金属部件相比，应仅通过使用CFK部件节省重量。这导致在已知的机身内CFK结构的实际重量优势被极大地减小。整个情况表现为其单个部件的相互依靠，因此，改进可仅通过一种新的没有这些依靠的基本概念而实现。 

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于飞机或飞船的机身结构部件，所述部件一方面形成隔热层，另一方面提供冲击力保护层。 

按照本发明，此目的由具有下述特征的用于飞机或飞船的机身结构部件、或由下述特征的机身以及下述特征的飞机或飞船而实现。 

本发明的第一方面涉及一种用于飞机或飞船的机身结构部件，其中，至少一用作隔热和/或冲击力保护的泡沫层设置于不承载的外壳或外壳板与承载的内部框架结构之间，泡沫层填满所述外壳与所述内壳或内部框架结构之间的空隙，以这种方式使得所述泡沫层基本上不暴露于空气循环中。这具有的优点是：所述泡沫层一方面用作隔热或绝热层，另一方面形成另外的冲击保护，因此可相应减小所述外壳的厚度。因此，还可节省重量并降低制造成本。此外，可阻止腐蚀的发生，同时凭借机身内生理上最适的空气相对湿度而改善乘客的舒适感。 

凭借所述泡沫层，可实现有效的隔热，其基本不会出现现有的冷凝过程。因此，所述机身壁的内表面可保持干燥状态。此外，由于基本没有冷凝水形成因而所述泡沫层保持干燥，不需要对隔热层定期再干燥。所以，机舱空气也不需要与现有技术一样单独保持干燥。这样一来，按照本发明的所述机身结构部件特别适合于具有CFK-金属复合型结构的机身结构。然而，按照本发明的所述机身结构部件原则上也可用于纯粹的CFK或金属机身结构。 

此外，对于CFK型结构的机身结构的情况，所述泡沫层还承担着冲击保护的作用。 

另一优点是：所述隔热层包括更简单的部件并可轻松应用，且与现有技术相比还是以自动化的方式。在此情况下，如现有技术一样，所述泡沫层不磨损系统部件或影响系统控制运行。这样一来，在飞机安装与飞机维护方面可获得可观的简化和成本节省。 

在按照本发明的一实施例中，框架紧固在所述内部框架结构或所述内壳面对飞机的内部的内侧，而纵梁紧固在所述内壳的外侧。在此情况下，纵梁和框架都不紧固于所述外壳上。这具有的优点是：所述内壳可形成为承载的结构部件，而所述外壳不形成承载结构且例如作为预制部件能与所述泡沫层一起制造。