[发明专利]一种复合材料机翼翼梁及其成型方法

权利要求书

1.一种复合材料机翼翼梁，其特征在于，所述的翼梁为一体化成型的整体梁，且沿所述整体梁的长度方向上设置有若干空腔，所述空腔的内壁面为所述整体梁的腹板面(1)；所述整体梁的上表面除所述空腔外的区域为上缘条面(2)，所述的上缘条面(2)设置为斜面，并用于装配上蒙皮；在所述整体梁上与所述上缘条面(2)相对的一面设置有用于装配下蒙皮的下翻边(3)；所述腹板面(1)与所述上缘条面(2)之间通过圆角过渡连接；相邻两个所述腹板面(1)之间通过圆角过渡连接；整体梁的侧面(4)与所述下翻边(3)之间通过圆角过渡连接。

2.根据权利要求1所述的一种复合材料机翼翼梁，其特征在于，与所述下蒙皮装配的所述下翻边(3)的宽度不小于20mm。

3.根据权利要求1所述的一种复合材料机翼翼梁，其特征在于，所述腹板面(1)与所述上缘条面(2)之间采用直径不小于2.5mm的圆角过渡连接；所述腹板面(1)之间采用直径不小于2.5mm的圆角过渡连接；整体梁的侧面(4)与所述下翻边(3)之间采用直径不小于2.5mm的圆角过渡连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种复合材料机翼翼梁的成型方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

S1、制作与所述整体梁结构一致的成型模具；

S2、清理所述成型模具；

S3、根据机翼的受载特点，在所述成型模具上铺贴复合材料；复合材料铺贴过程为：以展向作为0°方向，以弦向作为90°方向；复合材料铺层方向0°/±45°/90°：所述上缘条面(2)与所述下翻边(3)的复合材料铺层比例分别为60％/20％/20％、所述腹板面(1)的复合材料铺层比例分别为30％/40％/30％；

S4、完成步骤S3复合材料铺贴后，将复合材料整体密封，然后进行抽真空；

S5、抽真空后加热固化所述复合材料；

S6、固化完成后冷却，脱模，得到所述复合材料机翼翼梁。

5.根据权利要求4所述的一种复合材料机翼翼梁的成型方法，其特征在于，步骤S1、根据需要成型的整体梁的尺寸加工出与所述整体梁结构一致的成型模具。

6.根据权利要求4所述的一种复合材料机翼翼梁的成型方法，其特征在于，步骤S2、清洗所述成型模具，去除模具上的油污、粉尘和杂质，然后再涂上脱模剂。

7.根据权利要求4所述的一种复合材料机翼翼梁的成型方法，其特征在于，步骤S3、复合材料的铺贴厚度不小于1mm。

8.根据权利要求4所述的一种复合材料机翼翼梁的成型方法，其特征在于，步骤S4、完成步骤S3的复合材料铺贴后，用真空袋将复合材料整体包覆，并用密封胶条进行密封，保证气密性，然后进行抽真空，抽真空至真空度为-0.98bar±0.01bar。

9.根据权利要求4所述的一种复合材料机翼翼梁的成型方法，其特征在于，步骤S5、抽真空完成后将所述成型模具置于热压罐中，并以1-3℃/min的速率升温至118-122℃进行固化，升温完成后继续维持此温度固化1-2小时。

10.根据权利要求4所述的一种复合材料机翼翼梁的成型方法，其特征在于，步骤S6、固化完成后冷却至55-65℃，然后脱模，得到所述复合材料机翼翼梁，即为所述整体梁。