[发明专利]一种整体型复合材料风腔结构

说明书

一种整体型复合材料风腔结构，包括风腔搁架和通过共胶接与风腔搁架相连的风腔底板，风腔搁架顶部设置有设备托架、风腔搁架底部设置有风腔底板且风腔搁架与风腔底板通过共胶接的连接方式进行连接，风腔搁架与设备托架配合形成了包括具有冷风腔，风腔搁架与风腔底板配合形成了热风腔；风腔搁架与风腔搁架配合形成了热风腔利用设备托架作为风腔结构的一部分，使得设备托架与风腔结构件融为一体，为了节省空间和减轻重量；前横梁、后横梁底部与风腔底板采用共胶结的成型工艺一体成型，能够使得所形成的热风腔最大限度的减少了通风泄露，有效降低了热风腔的泄漏量。

技术领域

本发明属于风腔设计领域，特别涉及一种整体型复合材料风腔结构。

背景技术

一般民用飞机机载电子设备集中安装在E-E舱的电子设备架上，设备架与通风系统相连，为电子设备提供统一的通风冷却接口，以确保飞机电子电气设备舱的工作环境温度在规定的A2类环境温度范围内。设备架风腔搁架作为设备架冷热空气的分配系统，冷风沿设备架的风腔从电子设备的底部进入电子设备，电子设备排除的热风从设备架的热风腔抽走，排出舱外。为了节省空间和减轻重量，利用设备架的结构件作为设备架的冷风和热风风腔，使得设备架的通风风腔和设备架的结构件融为一体，形成双层风腔，上层风腔为冷风腔，下层风腔为热风腔。

目前金属双层风腔设计中，主要使用铝合金钣金零件铆接而成，由于铝合金钣金成型的限制，请参阅图1，目前金属双层风腔由冷风堵板、冷风腔接头、风腔隔离板、前后横梁、风腔底板通过铆钉铆接而成，为减小风腔的泄漏量，往往在装配过程中需要使用密封剂对零件贴合面进行面面密封并对贴合面边缘进行填角密封。

由于金属双层风腔为金属结构件铆接而成，风腔的密封质量往往取决于钣金零件生产过程中的平面度、铆接过程中钣金的变形，铆接质量、零件之间贴合面缝隙大小、密封过程中的工艺操作等。复杂的装配过程导致风腔的泄漏量增大并增加了风腔装配过程中的操作难度和密封难度。并且冷风堵板、冷风腔接头、风腔隔离板、前后横梁之间由于需要进行铆接，零件之间需要相互贴合，增加了风腔重量。

发明内容

为了克服现有不足，本发明的目的在于提出一种减少风腔重量、降低工艺难度、减少风腔的通风泄露的且为一体式整体型复合材料风腔结构。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种整体型复合材料风腔结构，包括风腔搁架1和设置在风腔搁架1底部的风腔底板7，风腔搁架1与风腔底板7配合形成了热风腔3且风腔底板7和风腔搁架1采用共胶接成型工艺进行连接；风腔搁架1顶部设置有设备托架2，风腔搁架1与设备托架2配合形成了冷风腔，冷风腔4内的冷风向安装在设备托架2上的第二电子设备提供冷风。

进一步的，风腔搁架1和风腔底板7均采用碳纤维复合材料，碳纤维复合材料风腔搁架、碳纤维复合材料风腔底板均为单个复材制件，通过碳纤维单向带预浸料铺层后固化成型，风腔搁架和风腔底板根据不同部位受力情况，选择不同类型碳纤维材料及预浸料铺层层数。

进一步的，风腔搁架1包括前横梁101、后横梁102、风腔隔板103，风腔隔板103设置在前横梁101和后横梁102之间且风腔隔板103和前横梁101、后横梁102为一体设置，前横梁101、后横梁102、风腔隔板103和风腔底板7共同构成热风腔3。

进一步的，风腔底板7上设置有多个通孔，风腔搁架1设置在第一电子设备上方，第一电子设备上方产生的热量通过风腔底板7上的通孔进入热风腔内。

进一步的，前横梁101、后横梁102、风腔隔板103和设备托架2共同构成冷风腔4，设备托架2作为风腔结构的一部分使得设备托架2与风腔结构融为一体，为了节省空间和减轻重量。

进一步的，设备托架2包括固定在一起的设备托架底板201和设备托架背板202，前横梁101、后横梁102、风腔隔板103和设备托架底板201共同形成冷风腔4。