[发明专利]一种具有除冰功能的翼型前缘及翼型前缘的制备方法

权利要求书

1.一种具有除冰功能的翼型前缘，其特征在于，包括：内层蒙皮、复合材料层和外层蒙皮；所述外层蒙皮和所述内层蒙皮为大小相同的矩形金属面板，所述外层蒙皮和所述内层蒙皮之间为所述复合材料层，所述外层蒙皮和所述复合材料层之间烧结一层导热导电墨水，并在所述内层蒙皮中与所述复合材料层不接触的表面上排布压电振子；所述压电振子激发出低阶共振现象，利用共振状态下平板表面冰层粘附界面处的显著面外剪应力除去冰层。

2.根据权利要求1所述的翼型前缘，其特征在于，所述复合材料层为聚醚醚酮树脂中掺杂石墨烯的复合材料制成。

3.根据权利要求2所述的翼型前缘，其特征在于，所述复合材料层包括：聚醚醚酮材料层和多层PEEK/Cf预浸料层。

4.根据权利要求2所述的翼型前缘，其特征在于，所述复合材料层包括多层玻璃纤维增强环氧树脂基预浸料层。

5.根据权利要求1所述的翼型前缘，其特征在于，所述压电振子以平行于所述内层蒙皮长边的方式规则排列在所述内层蒙皮的表面。

6.根据权利要求1所述的翼型前缘，其特征在于，所述导热导电墨水为铜系导热导电墨水。

7.一种翼型前缘的制备方法，其特征在于，包括：

裁制两块相同大小的矩形金属面板分别作为内层蒙皮和外层蒙皮；

在所述外层蒙皮上涂覆一层导热导电墨水；

在所述导热导电墨水部分溶剂挥发后，铺设复合材料层；所述复合材料层为聚醚醚酮树脂中掺杂石墨烯的复合材料制成；

在所述复合材料层上覆盖所述内层蒙皮，制成翼型前缘；

将所述翼型前缘在真空环境下，上模下行，并加热至所需温度，保温保压至导热导电墨水烧结以及复合材料层固化成型后，随炉保压冷却，冷却后上模上行，取出所述翼型前缘；

在所述翼型前缘的内层蒙皮上排布压电振子，并进行固定。

8.根据权利要求7所述的翼型前缘的制备方法，其特征在于，所述裁制两块相同大小的矩形金属面板分别作为内层蒙皮和外层蒙皮，之后还包括：

将所述内层蒙皮和所述外层蒙皮依次清洗并进行阳极氧化处理和希夫碱钛配合物接枝处理。

9.根据权利要求7所述的翼型前缘的制备方法，其特征在于，所述在所述导热导电墨水部分溶剂挥发后，铺设复合材料层，具体包括：

在所述导热导电墨水部分溶剂挥发后，铺设聚醚醚酮材料层；

在所述聚醚醚酮材料层上铺设多层PEEK/Cf预浸料层；

在多层PEEK/Cf预浸料层上再铺设聚醚醚酮材料层，形成所述复合材料层。

10.根据权利要求7所述的翼型前缘的制备方法，其特征在于，所述在所述导热导电墨水部分溶剂挥发后，铺设复合材料层，具体包括：

在所述导热导电墨水部分溶剂挥发后，铺设多层玻璃纤维增强环氧树脂基预浸料层，形成所述复合材料层。