本申请涉及复合材料结构制造,具体涉及一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构。
背景技术:
1、随着复合材料技术的发展,复合材料产品的应用场景越来越广,越来越多的高强度、高刚度高承载的钢板焊接结构寻求可行的、易制得复合材料结构替代,如船舶甲板、海洋直升机平台。复合材料产品具有质量轻、强度高、设计性强等优势,与钢板不同,复材结构与外部组件连接性存在限制,一般来说仅有胶接、螺接或铆接几种形式,且内部增加框架结构成型工艺复材复杂。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,包括:
2、外壳,所述外壳内具有第一空腔;所述外壳内部具有相对的第一支撑面和第二支撑面;
3、第一支撑板,多个所述第一支撑板沿第一方向分布在所述第一空腔内;所述第一支撑板的第一侧和所述第一支撑面相连接;
4、第二支撑板,多个所述第二支撑板沿第二方向分布在所述第一空腔内,所述第二方向和所述第一方向垂直;所述第二支撑板的第一侧和所述第二支撑面相连接;所述第二支撑板的第二侧和所述第一支撑的第二侧相互卡接;所述第二支撑板和所述第一支撑板将所述第一空腔分隔为多个第二空腔。
5、根据本申请实施例提供的技术方案,所述外壳包括独立成型的第一蒙皮和第二蒙皮,所述第一蒙皮和所述第二蒙皮之间的连接方式包括胶接和铆接。
6、根据本申请实施例提供的技术方案,所述第一支撑面上开设有和所述第一支撑板相对应的第一卡槽,所述第一支撑板的第一侧和所述第一卡槽卡接,所述第二支撑面上开设有和所述第二支撑板相对应的第二卡槽,所述第二支撑板的第一侧和所述第二卡槽卡接。
7、根据本申请实施例提供的技术方案,所述第一支撑板的第二侧开设有和所述第二支撑板相对应的第三卡槽,所述第二支撑板的第二侧开设有和所述第一支撑板相对应的第四卡槽,所述第三卡槽和所述第四卡槽相互卡接。
8、根据本申请实施例提供的技术方案,所述第二空腔内设置有第一加强件,所述第一加强件具有相互垂直的第一连接部和第二连接部,所述第一连接部和所述第一支撑板连接,所述第二连接部和所述第二支撑板连接。
9、根据本申请实施例提供的技术方案,所述第二空腔内设置有第二加强件,所述第二加强件的形状和所述第二空腔的形状相匹配,所述第二加强件的侧壁与第二空腔的内壁相连接。
10、根据本申请实施例提供的技术方案,所述第二空腔内填充有轻质芯材。
11、根据本申请实施例提供的技术方案,所述轻质芯材为泡沫塑料、蜂窝铝、轻木中的一种或多种。
12、根据本申请实施例提供的技术方案,所述外壳上开设有多个安装槽,所述安装槽内设置有金属件,所述金属件用于与外部金属材质的元件焊接。
13、根据本申请实施例提供的技术方案,所述外壳上开设有多个螺纹孔,所述螺纹孔内螺纹连接螺栓,通过所述螺栓实现与外部结构的连接。
14、有益效果为:
15、由于多个所述第一支撑板沿第一方向分布在所述第一空腔内,多个所述第二支撑板沿第二方向分布在所述第一空腔内,所述第二方向和所述第一方向垂直,所述第二支撑板的第二侧和所述第一支撑的第二侧相互卡接,使得所述第一支撑板和所述第二支撑板直角交叉组装,且所述第一支撑板和所述第二支撑板相互定位,形成刚性骨架,起到支撑作用,和一体成型的骨架支撑结构相比,该支撑结构只需分别加工出所需形状的外壳,以及和外壳相匹配的第一支撑板和第二支撑板即可,降低了加工难度,且通过相互卡接的连接方式,便于该支撑结构的装配。
1.一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述外壳(1)包括独立成型的第一蒙皮(11)和第二蒙皮(12),所述第一蒙皮(11)和所述第二蒙皮(12)之间的连接方式包括胶接和铆接。
3.根据权利要求2所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述第一支撑面上开设有和所述第一支撑板(21)相对应的第一卡槽,所述第一支撑板(21)的第一侧和所述第一卡槽卡接,所述第二支撑面上开设有和所述第二支撑板(22)相对应的第二卡槽,所述第二支撑板(22)的第一侧和所述第二卡槽卡接。
4.根据权利要求2所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述第一支撑板(21)的第二侧开设有和所述第二支撑板(22)相对应的第三卡槽,所述第二支撑板(22)的第二侧开设有和所述第一支撑板(21)相对应的第四卡槽,所述第三卡槽和所述第四卡槽相互卡接。
5.根据权利要求1所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述第二空腔内设置有第一加强件(31),所述第一加强件(31)具有相互垂直的第一连接部和第二连接部,所述第一连接部和所述第一支撑板(21)连接,所述第二连接部和所述第二支撑板(22)连接。
6.根据权利要求1所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述第二空腔内设置有第二加强件(32),所述第二加强件(32)的形状和所述第二空腔的形状相匹配,所述第二加强件(32)的侧壁与第二空腔的内壁相连接。
7.根据权利要求1所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述第二空腔内填充有轻质芯材。
8.根据权利要求7所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述轻质芯材为泡沫塑料、蜂窝铝、轻木中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述外壳(1)上开设有多个安装槽,所述安装槽内设置有金属件(4),所述金属件(4)用于与外部金属材质的元件焊接。
10.根据权利要求1所述的一种内置复材框架的高承载复合材料支撑结构,其特征在于,所述外壳(1)上开设有多个螺纹孔,所述螺纹孔内螺纹连接螺栓(5),通过所述螺栓(5)实现与外部结构的连接。
