[发明专利]用于制造包括条纹沟槽的空气动力学元件的方法和模具

说明书

本发明涉及一种用于获得元件的模具(22)，该元件包括外部面和形成在所述外部面上的多个平行的肋和/或槽，其特征在于，模具(22)的壁中的一个壁(26)包括肋和/或槽(28)，模具的壁的肋和/或槽的至少一部分可至少暂时缩回，使得所述壁(26)的表面的至少一部分是光滑的。

技术领域

本发明涉及一种用于制造例如飞行器翼部板或涡轮发动机叶片的空气动力学元件的模具，该空气动力学元件包括一系列与空气流平行定向的肋和槽。

本发明更具体地涉及一种用于制造与空气动力学元件的其余部分一体的肋/槽的模具。

背景技术

为了提高飞行器的空气动力学性能，已经提出例如在翼部的外部面上增加肋和/或槽。

这些肋/槽，通常称为“条纹沟槽”(Riblets)，条纹沟槽平行于空气流的流动方向定向并设置在翼部的外部面上。

条纹沟槽通常但不是限制性地具有高度和宽度，其值大约为10微米至50微米，并且条纹沟槽在空气动力学元件的大部分上纵向延伸。

条纹沟槽具有减少空气动力学元件表面上的流体摩擦的作用，并因此减小引起的阻力。这使得可以提高空气动力学性能。

根据第一实施例，条纹沟槽形成在膜上，该膜随后特别是通过粘接固定在空气动力学元件的外部面上。

这样的实施例使得可以容易地在柔性板上制造条纹沟槽，将该柔性板固定在空气动力学元件上是相对容易的。

然而，该实施例涉及制造过程中的许多步骤并且特别是由于存在诸如粘合剂层的附接装置而还增加了空气动力学元件的最终质量。

条纹沟槽的另一个实施例是在空气动力学元件的本体中形成条纹沟槽的实施例。

实际上，空气动力学元件通常通过模制、特别是由复合材料制成，因此可以在该模制操作期间形成条纹沟槽。

文献US-A-2013/0062004描述了用于将具有条纹沟槽的元件模制成一体件的方法的示例。

根据该方法，模具的壁包括与形成条纹沟槽的那些肋和/或槽互补的肋和/或槽。于是，与该壁发生接触的树脂包括形成条纹沟槽的表面凸起形状。

在树脂注射步骤期间，并且根据条纹沟槽相对于树脂在模具中的流动方向的取向，可能出现在模具壁中形成的肋和槽具有与树脂流不平行的取向。

结果，可能在肋的顶端处形成湍流，并且树脂可能难以流到槽的底部。

然后，这导致不完整的条纹沟槽形成，这将随后限制条纹沟槽的效能。

而且，包括条纹沟槽的空气动力学元件的设计可能意味着，在模具释放操作期间，空气动力学元件相对于模具的运动并不总是局部垂直于包括条纹沟槽的表面。

因此，在模具释放操作期间，在条纹沟槽上产生剪切应力，这可能导致形成条纹沟槽的肋的顶端被损坏，因此，条纹沟槽的效能受到影响。

本发明的目的是提出用于制造在生产过程中不易损坏的完全成形的条纹沟槽的模具和模制方法。

发明内容

本发明涉及一种用于获得元件的模具，该元件包括外部面和在所述外部面上的多个肋和/或槽，

其特征在于，模具的壁中的一个壁包括肋和/或槽，其中，肋和/或槽的至少一部分适于至少暂时缩回，使得所述壁的表面的至少一部分是光滑的。

可伸缩肋在模具壁中的集成使得可以在树脂流动期间至少在模具壁的一部分上具有光滑的表面，从而限制了在待获得的条纹沟槽水平面处的湍流的出现。另外，肋的缩回使得肋不易于在模具释放操作期间钩接在形成的条纹沟槽上。