本技术涉及复合材料领域,详细地讲是一种复合材料蜂窝夹芯结构。
背景技术:
1、众所周知,复合材料由于其高的比强度、比模量,良好的耐疲劳、耐酸碱腐蚀等特性,被广泛应用于航空航天、轨道交通、船舶海洋、体育休闲等诸多领域,尤其是对重量有严格要求的航空航天领域,复合材料使用量可达50%以上。
2、在大量的复合材料应用中,蜂窝夹芯结构作为极致减重的优良结构被广泛使用。但对于型面复杂、厚度较厚的结构区域,一方面需要对蜂窝芯进行大量机加操作,增加产品成本,延长生产周期,另一方面常用蜂窝芯如铝蜂窝和芳纶蜂窝其结构性能有限,面外压缩强度及模量有时难以达到结构强度要求。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种复合材料蜂窝夹芯结构,可以进行各种形状、各种厚度以及局部外形变化等诸多组合,加快生产效率。
2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种复合材料蜂窝夹芯结构,包括蒙皮和蜂窝芯,其特征是,蒙皮包含有上蒙皮和下蒙皮,蜂窝芯包含有上蜂窝芯和下蜂窝芯,上蒙皮和下蒙皮均为厚度均一的碳纤维复合材料薄板,上蜂窝芯与下蜂窝芯结构一致,两者均由蜂窝芯单胞结构在平面内周期重复排列而成,上蜂窝芯开口向上,下蜂窝芯开口向下,蜂窝芯单胞包含有蜂窝侧壁和蜂窝底壁,蜂窝侧壁为正六棱柱结构,蜂窝底壁为三个平行四边形组成,蜂窝芯材料为碳纤维增强树脂基复合材料,上蜂窝芯与下蜂窝芯之间通过蜂窝底壁相互配合,两者之间采用胶接连接,上蒙皮、下蒙皮与蜂窝芯之间固化为一体。
3、所述的蜂窝芯单胞的内腔中装填有腔内填充物,腔内填充物采用轻质泡沫材料。
4、所述的平行四边形之间夹角为119.985°。
5、所述的底壁与侧壁之间的夹角为120.008°。
6、本实用新型的有益效果是,具有更高的面外压缩强度和模量,并且由于蜂窝芯是由蜂窝芯单胞周期重复排列而得,因此具有较低的生产成本和更高的使用灵活性,可以进行各种形状、各种厚度以及局部外形变化等诸多组合,节约了机加工成本,加快生产效率,降低材料损耗。
1.一种复合材料蜂窝夹芯结构,包括蒙皮和蜂窝芯,其特征是,蒙皮包含有上蒙皮和下蒙皮,蜂窝芯包含有上蜂窝芯和下蜂窝芯,上蒙皮和下蒙皮均为厚度均一的碳纤维复合材料薄板,上蜂窝芯与下蜂窝芯结构一致,两者均由蜂窝芯单胞结构在平面内周期重复排列而成,上蜂窝芯开口向上,下蜂窝芯开口向下,蜂窝芯单胞包含有蜂窝侧壁和蜂窝底壁,蜂窝侧壁为正六棱柱结构,蜂窝底壁为三个平行四边形组成,蜂窝芯材料为碳纤维增强树脂基复合材料,上蜂窝芯与下蜂窝芯之间通过蜂窝底壁相互配合,两者之间采用胶接连接,上蒙皮、下蒙皮与蜂窝芯之间固化为一体。