[发明专利]自平衡压力隔板

说明书

本发明涉及自平衡压力隔板。压力隔板可包括隔板壁，其具有径向内盘和径向外压缩环，所述外压缩环被增强以响应于横跨压力隔板的压力差来平衡由隔板壁维持的经向和环向应力；并且径向内盘与外压缩环一体形成，并且由与外压缩环相同的材料制成。

技术领域

本公开涉及压力隔板，并且更具体地涉及用于在交通工具中使用的压力隔板。

背景技术

压力隔板用在诸如飞机的交通工具中，从而将加压的隔舱与未加压的隔舱分离。在一个典型应用中，压力隔板可安装到飞机机身内，并且附接到飞机的外蒙皮。这种压力隔板安装通常复杂并且花费大力气加强。

在一个示例中，压力隔板可包括由机械加工的Y弦、故障安全角度、内弦和外断环构成的外弦配件。隔板可在每个纵梁位置处用机械加工的纵梁端部接头支持。纵梁端部接头可能必须横跨压力隔板对齐，并且隔板用沉重和复杂的机械加工的钛Y弦段、铝内弦、腹板和单独的螺栓铝故障安全弦来安装。隔板可同样包含在钛Y弦和机身蒙皮以及钛纵梁端部接头之间夹持的1/2英寸厚的CFRP(碳纤维增强塑料)拼接带。制造过程可涉及许多工艺，诸如钻孔、去毛刺、接合表面密封以及相当多的劳动时间，以满足由于在堆叠(例如CFRP、钛、铝)中存在的多种不同材料引起的所有结构需求。

这种压力隔板是沉重的并且生产昂贵，以便满足由于在材料电性能中的差异和不同的热膨胀系数导致的腐蚀和疲劳要求。由于需要更多材料以抵抗变形或裂纹产生的低效负荷，压力隔板会是沉重的。

因此，仍需要具有相对简单结构的紧凑、重量轻和低成本的压力隔板。

发明内容

在一个实施例中，压力隔板可包括圆顶形状的隔板壁，该隔板壁具有径向内盘和径向外压缩环，外压缩环被加强以响应于横跨压力隔板的压力差来平衡由隔板壁维持的经向和环向应力；并且径向内盘与外压缩环一体形成。

在另一个实施例中，压力隔板可包括圆顶形状的隔板壁，该圆顶形状的隔板壁具有由各向同性的碳纤维增强塑料叠层制成的径向内盘以及由附接到径向内盘的圆周并且绕径向内盘的圆周延伸的各向异性的碳纤维增强塑料叠层制成的外压缩环，外压缩环响应于施加到隔板壁的压力负荷来平衡由隔板壁维持的经向和环向应力。

在另一个实施例中，压力隔板可包括圆顶形状的隔板壁，该圆顶形状的隔板壁具有由金属制成并且具有第一厚度的径向内盘，以及由金属制成的附接到内盘的圆周并且绕内盘的圆周延伸的压缩环，压缩环具有大于第一厚度的第二厚度，并且足以响应于施加到隔板壁的压力负荷而平衡由隔板壁维持的经向和环向应力。

在另一个实施例中，压力隔板可包括圆顶形状的隔板壁，该圆顶形状的隔板壁具有基本均匀的厚度并且在隔板壁的圆周处附接到一个或多个倍压器环，所述隔板壁足以响应于施加到隔板壁的压力负荷而平衡由隔板壁维持的经向和环向应力。

在另一个实施例中，在飞机中安装压力隔板的方法可包括：将附接环附连到飞机的机身蒙皮，该附接环具有限定凹形表面的内带和外带，使得当飞机机身处于压力负荷下时，凹形表面被朝向飞机的未加压区段引导；以及附接隔板壁的外圆周到附接环，隔板壁具有径向内盘和径向外压缩环，外压缩环具有足够的强度，以响应于施加到隔板壁的压力负荷来平衡由隔板壁维持的经向和环向应力。

在可替代的实施例中，压力隔板可包括隔板壁，该隔板壁具有基本上均匀的厚度并且在隔板壁的圆周处附接到一个或多个倍压器环，所述隔板壁足以响应于施加到隔板壁的压力负荷而平衡由隔板壁维持的经向和环向应力。

所公开的压力隔板的其它目的和优点将从以下描述、附图和所附权利要求变得显而易见。

此外，本发明包括根据以下条款所述的实施例：

条款1.压力隔板，其包括：圆顶形状的隔板壁，其具有基本均匀的厚度并且在隔板壁的圆周处附接到一个或多个倍压器环，所述隔板壁足以响应于施加到隔板壁的压力负荷而平衡由隔板壁维持的经向和环向应力。