[发明专利]包括地板支撑横向构件和与该支撑横向构件连接的含柔性材料的承载件的航空器

说明书

本发明涉及航空器的结构。

在本申请中，使用了传统的X、Y和Z正交坐标系，其中X和Y方向都是水平的，而Z方向是竖直的。X方向是航空器机身的纵向方向，而Y方向是其横向方向。

在飞机中，已知的是，借由在Y方向上延伸的横向构件来支撑机身的地板。机身包括总体圆形的框架，所述框架是平面的且沿X方向彼此间隔开。每个横向构件经由其端部紧固至框架的其中之一。每个横向构件还抵靠在竖直柱上，这些竖直柱自身被紧固至框架的下部。这提供了一刚性且坚固的组件。

然而，这种布置具有很多缺陷。由地板承载的负载在横向构件和框架的接合处产生弯曲力矩，该弯曲力矩绕轴线X作用在框架上。飞机在飞行时在结构中出现的应力还在Y方向上于相同的位置产生剪切应力。这些应力相应地表现为对提供横向构件和框架之间连接的部分的剪切力，使该部分在一侧上压平或压坏。这些不同的应力使得有必要对所述部分进行加强，这增加了飞机的重量和制造成本。

本发明的一个目标是改善这方面对航空器的地板的支撑。

为此，本发明提供一种航空器，包括：

-至少一个地板横向构件；

-至少一个支撑件，承载所述横向构件的；以及

-至少一个承载件(palier)，包括至少一种柔性材料并将横向构件连接至支撑件。

应理解，在本文中，承载件的材料比形成横向构件和支撑件的材料更具有柔性。

因此，该材料的柔性使得承载件能够变形，由此使得横向构件能够相对于支撑件移动。这种移动性减小了力矩绕轴线X的传递，以及剪切力沿方向Y的传递。此外，承载件的材料承受弯曲和剪切应力以及承受压平力。

此外，承载件没有随时间而卡住的风险。仅包括可移动的刚性部分的承载件有可能随着部件的磨损和插所述部件之间的污秽而卡住。这种卡住久而久之会使得在横向构件和支撑件的连接处产生噪音，这对于航空器的乘客来说是不可接受的。另外，这种卡住会产生可移动部件塞住并接着永久破裂的风险。

另外，由于柔性材料，不论承载件的形状如何，所述部件之间的连接类似于由球窝接头(liaison rotule)提供的连接。即使承载件没有被安装为相对于其他部件可移动也是如此。因此，承载件可适应任一方向X、Y和Z的剪切应力，以及在这三个方向上的压平力。这因此减轻了其他部件对所有这些应力的负载。

还应注意到，即使横向构件和/或支撑件由于另外受到的应力变形，还是具有这些优势。

横向构件和支撑件之间的相对移动的特性以及承载件适应应力的能力根据构成所述承载件的柔性材料的类型可大可小。

此外，插入这种承载件限制了部件之间的振动的传递，由此对振动进行频率过滤。由此改进了航空器机上在振动和噪音方面的舒适度。

所述材料优选是弹性的。

因此，所述部件在相对移动和/或变形后回到其初始位置，特别是在它们不再受压的情况下。

例如，所述材料是弹性体。

有利地，所述柔性材料是第一材料，承载件包括至少一个由第二材料制成的、插在第一材料的两个层之间的插入件，第二材料比第一材料的硬度大。

这种插入件能够加强承载件并根据初始选定的柔性材料来调整其机械特性。

有利地，所述或每个插入件绕承载件的主轴线仅延伸在一部分圆周上。

因此，使得承载件在某些区域或某些径向方向上的特性不同，从而更好地适应预期的应力。

更通常地，承载件可被配置为在相对于承载件的主轴线成径向的至少两个方向上具有不同的柔性，例如弹性。

有利地，承载件为环形形状，尤其为圆柱形形状。

这种形状是尤其有利的，使得承载件能够适应绕由环形形状限定的轴线作用的弯曲力矩。

优选地，承载件具有由环形形状限定的轴线，该轴线在垂直于横向构件的总体方向的水平方向上延伸。

因此，承载件尤其适于吸收绕轴线X的弯曲力矩。

有利地，航空器具有两个同心环，承载件被插入在所述两个同心环之间，所述环分别连接至横向构件和支撑件，优选其中一个环形成用于接收承载件的凹槽(logement)。

有利地，支撑件和横向构件中的至少一个包括与横向构件的总体方向平行的竖直壁，由此其连接至支撑件和横向构件中的另一个。

这种布置使得组件能够被简单安装，尤其当期望将重点放在绕轴线X的力矩的吸收时。

优选地，支撑件和横向构件的每一个包括这种类型的壁，这两个壁具有联接至承载件的表面，两个壁都在相同方向上延伸。

这种布置进一步使安装更简便。