一种高粘接性能泡沫结构的制作方法

1.本实用新型涉及航空结构设计领域，具体涉及一种高粘接性能泡沫结构。

背景技术：

2.随着飞机性能的不断提升，其飞行速度对于飞机结构件提出了更高的承载要求，同时为了减轻飞机的重量，越来越多的飞机结构采用复合材料加内部支撑的结构。该种支撑结构以泡沫结构为最佳，泡沫结构具有接近各向同性的力学性能，而且其介电常数和损耗角正切较小。但是，由于其表面为不均匀的气泡孔，而且粘接区域积较大，导致泡沫与蒙皮之间粘接通常存在缺陷，给飞行安全带来隐患。
3.为了弥补这种缺陷，在现有的结构中，通常用蜂窝结构来代替泡沫结构。蜂窝结构的格孔孔壁与蒙皮之间通过粘接材料胶接，该种结构由于粘接区域积较小，蜂窝格孔壁与蒙皮粘接良好。蜂窝结构在沿格孔方向力学性能较好，但是在垂直格孔方向的力学性能较差。随着飞机性能的继续提升，该种结构将很难满足飞机使用要求。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种高粘接性能泡沫结构，以有效解决泡沫结构不易粘接的问题。
5.为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种高粘接性能泡沫结构，所述泡沫结构包括泡沫以及包裹在泡沫外部的蒙皮，其中，所述泡沫上分布有粘接槽，每一道粘接槽在泡沫与蒙皮的粘接区域上连续开设，中间不中断；且相邻的粘接槽相互平行；在所述蒙皮和粘接区域上涂抹有胶粘剂，蒙皮和泡沫通过胶粘剂粘接。
7.进一步地，所述泡沫结构应用在飞机的前缘机动襟翼和鸭翼前后缘、垂尾的前后缘。
8.进一步地，所述泡沫沿飞机航向的截面呈半椭圆形结构，所述的粘接区域为泡沫的上表面和下表面；其中，所述上表面和下表面在前端位置弧面过渡；每一道粘接槽从泡沫的上表面越过泡沫的前端并延伸至泡沫的下表面上；所述蒙皮的内腔与所述泡沫的外型相适配。
9.进一步地，所述粘接槽为方形槽，即横截面为“凹”型结构。
10.进一步地，所述粘接槽的深度应不超过1mm；粘接槽的宽度不大于3mm。
11.进一步地，相邻粘接槽之间的间隙宽度应不小于2mm。
12.进一步地，将相邻的粘接槽相互平行的布设方式替换为所有的粘接槽按照网状结构布置。
13.进一步地，所述粘接槽的侧壁、底面上由于泡沫颗粒掉落产生缺口的深度应不大于0.5mm。
14.与现有技术相比，本实用新型具有以下技术特点：
15.本实用新型提出的泡沫结构，有效地解决了泡沫的粘接问题，能更好地满足未来飞机结构功能一体化的需求。
附图说明
16.图1为本实用新型的整体结构示意图；
17.图2为泡沫上粘接槽部分的结构示意图。
18.图中标号说明：1蒙皮，2泡沫，3粘接槽，4上表面，5下表面。
具体实施方式
19.由于泡沫结构表面有不均匀的细小气泡孔，而且粘接区域积较大，导致泡沫与蒙皮之间粘接通常存在缺陷，给飞行安全带来隐患。相相较而言，一旦解决了泡沫结构的粘接问题，就能满足未来飞机结构功能一体化的需求。如何解决泡沫结构的粘接问题，成为能否使用泡沫结构的关键。
20.参见图1，本实用新型提供了一种高粘接性能泡沫结构，应用在飞机的前缘机动襟翼和鸭翼前后缘、垂尾的前后缘，即在这些部分的蒙皮1中设置本方案的结构。
21.所述泡沫结构包括泡沫2以及包裹在泡沫2外部的蒙皮1，其中，所述泡沫2上分布有粘接槽3，每一道粘接槽3在泡沫2与蒙皮1的粘接区域上连续开设，中间不中断；且相邻的粘接槽3相互平行；在所述蒙皮1和粘接区域上涂抹有胶粘剂，蒙皮1和泡沫2通过胶粘剂粘接。
22.在图1给出的示例中，所述泡沫2沿飞机航向的截面呈半椭圆形结构，所述的粘接区域为泡沫2的上表面4和下表面5；其中，所述上表面4和下表面5在前端位置弧面过渡；每一道粘接槽3从泡沫2的上表面4越过泡沫2的前端并延伸至泡沫2的下表面5上；对应地，所述蒙皮1的内腔与所述泡沫2的外型相适配。
23.本实用新型的一个实施例中，所述粘接槽3为方形槽，即横截面为“凹”型结构；其中：
24.粘接槽3的深度应不超过1mm；粘接槽3的宽度不大于3mm。
25.相邻粘接槽3之间的间隙宽度应不小于2mm。
26.粘接槽3除了上述的平行设置的布设方式之外，也可以将所有的粘接槽3按照网状结构布置。
27.在所述粘接槽3加工过程中，如粘接槽3的侧壁、底面上由于泡沫颗粒掉落产生缺口，则缺口的深度应不大于0.5mm；如缺口深度大于0.5mm，则应更换泡沫2。
28.本方案中，所述的胶粘剂也可以用胶膜来代替。
29.本实用新型提供的上述泡沫结构，可以解决泡沫2粘接带来的缺陷问题，满足泡沫结构粘接要求，有效提高飞机结构的性能。
30.本实用新型的应用过程如下：
31.(1)确定泡沫2与蒙皮1的粘接区域；
32.(2)在泡沫2的粘接区域内进行粘接槽3的加工；
33.(3)清理干净粘接槽3刻槽所产生的残留泡沫颗粒，并检查粘接槽3侧或底面上由于泡沫颗粒掉落所产生的缺口深度是否大于0.5mm；如不大于则进行下一步；
34.(4)在泡沫2和蒙皮1之间涂抹胶粘剂粘接；
35.(5)固化；
36.(6)粘接完毕。
37.以上实施例仅用于说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

技术特征：

1.一种高粘接性能泡沫结构，其特征在于，所述泡沫结构包括泡沫(2)以及包裹在泡沫(2)外部的蒙皮(1)，其中，所述泡沫(2)上分布有粘接槽(3)，每一道粘接槽(3)在泡沫(2)与蒙皮(1)的粘接区域上连续开设，中间不中断；相邻的粘接槽(3)相互平行；在所述蒙皮(1)和粘接区域上涂抹有胶粘剂，蒙皮(1)和泡沫(2)通过胶粘剂粘接。2.根据权利要求1所述的高粘接性能泡沫结构，其特征在于，所述泡沫结构应用在飞机的前缘机动襟翼和鸭翼前后缘、垂尾的前后缘。3.根据权利要求1所述的高粘接性能泡沫结构，其特征在于，所述泡沫(2)沿飞机航向的截面呈半椭圆形结构，所述的粘接区域为泡沫(2)的上表面(4)和下表面(5)；其中，所述上表面(4)和下表面(5)在前端位置弧面过渡；每一道粘接槽(3)从泡沫(2)的上表面(4)越过泡沫(2)的前端并延伸至泡沫(2)的下表面(5)上；所述蒙皮(1)的内腔与所述泡沫(2)的外型相适配。4.根据权利要求1所述的高粘接性能泡沫结构，其特征在于，所述粘接槽(3)为方形槽，即横截面为“凹”型结构。5.根据权利要求1所述的高粘接性能泡沫结构，其特征在于，所述粘接槽(3)的深度应不超过1mm；粘接槽(3)的宽度不大于3mm。6.根据权利要求1所述的高粘接性能泡沫结构，其特征在于，相邻粘接槽(3)之间的间隙宽度应不小于2mm。7.根据权利要求1所述的高粘接性能泡沫结构，其特征在于，将相邻的粘接槽(3)相互平行的布设方式替换为所有的粘接槽(3)按照网状结构布置。8.根据权利要求1所述的高粘接性能泡沫结构，其特征在于，所述粘接槽(3)的侧壁、底面上由于泡沫颗粒掉落产生缺口的深度应不大于0.5mm。

技术总结

本实用新型公开了一种高粘接性能泡沫结构，所述泡沫结构包括泡沫以及包裹在泡沫外部的蒙皮，其中，所述泡沫上分布有粘接槽，每一道粘接槽在泡沫的粘接区域与蒙皮的粘接区域上连续开设，中间不中断；相邻的粘接槽相互平行；在所述蒙皮和粘接区域上涂抹有胶粘剂，蒙皮和泡沫通过胶粘剂粘接。本实用新型提出的泡沫结构，有效地解决了泡沫的粘接问题，能更好地满足未来飞机结构功能一体化的需求。足未来飞机结构功能一体化的需求。足未来飞机结构功能一体化的需求。