[发明专利]一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼及其制备方法

权利要求书

1.一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼，其特征在于：它由金属加筋、泡沫和纤维增强树脂基复合材料蒙皮构成；金属加筋呈放射状构成弹翼外形，纤维增强树脂基复合材料蒙皮复盖在金属加筋上，泡沫填充在金属加筋和纤维增强树脂基复合材料蒙皮之间的空隙；该金属加筋由耐高温铝合金或钛合金制成，用机械加工的方法来制备，作为弹翼的主承力结构；该泡沫是耐高温材质，用来填充金属加筋和纤维增强树脂基复合材料蒙皮之间的空隙，提高弹翼的刚度和抗失稳能力；该纤维增强树脂基复合材料蒙皮由耐高温的聚酰亚胺树脂为基体和连续纤维为增强体的复合材料制成，保证弹翼的气动外形，在实现减重的同时，具有耐高温的能力。

2.一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼的制备方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：

步骤一、按照设计的弹翼结构方案加工金属加筋和泡沫，并将金属加筋和泡沫装配定位；

步骤二、剪裁预浸料，按照设计的铺层方案，在装配好的金属加筋和泡沫外面铺覆包裹预浸料；

步骤三、预浸料铺覆包裹完毕后，放入模具合模，将模具用真空袋密封；

步骤四、在热压机上按照所选用预浸料的固化工艺规程进行升温固化；

步骤五、固化完毕后冷却至室温之后打开模具，最终得到金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼。

3.根据权利要求2所述的一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼的制备方法，其特征在于：在步骤一中所述的“金属”是耐高温铝合金和钛合金中的一种。

4.根据权利要求2所述的一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼的制备方法，其特征在于：在步骤一中所述的“泡沫”是耐高温材质，根据具体需求选取。

5.根据权利要求2所述的一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼的制备方法，其特征在于：在步骤二中所述的“预浸料”是指使用耐高温树脂在严格控制的条件下浸渍纤维布，该纤维布是碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、硼纤维和植物纤维中的一种，“预浸料”中的耐高温树脂是聚酰亚胺。

6.根据权利要求2所述的一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼的制备方法，其特征在于：在步骤二中所述的“设计的铺层方案”通常是均衡对称的铺层方案，具体的铺层层数、铺层角度和铺层比例要根据需要实现的指标进行设计。

7.根据权利要求2所述的一种金属加筋-纤维增强树脂基复合材料蒙皮弹翼的制备方法，其特征在于：在步骤四中所述的“固化工艺规程”是指对预浸料在整个固化过程中相关工艺参数的规定，每种型号的预浸料都对应有与之相匹配的固化工艺规程。