本發明(ming)涉(she)及(ji)(ji)通用航空輕型(xing)運動飛機,尤其涉(she)及(ji)(ji)一種多功(gong)能燃油(you)箱(xiang)。
背景技術:
1、輕型(xing)運動(dong)飛機(ji)總體重(zhong)(zhong)量受限,各(ge)系統需要盡量減少自(zi)重(zhong)(zhong),傳統的飛機(ji)燃油(you)系統油(you)箱(xiang)多為金(jin)屬(shu)油(you)箱(xiang),或是半復合材料的整體油(you)箱(xiang),制造(zao)工序(xu)復雜且多為不可(ke)拆(chai)卸油(you)箱(xiang),自(zi)重(zhong)(zhong)較大。
2、以往(wang)的(de)(de)輕型運動飛機中的(de)(de)油(you)箱(xiang)為機翼(yi)油(you)箱(xiang),制造復(fu)雜,并(bing)且機翼(yi)中包含(han)線(xian)束結構等組件,需考慮(lv)與其(qi)他(ta)系統干涉等問(wen)題,操(cao)作和(he)工藝繁瑣復(fu)雜。因此不具(ju)備(bei)良好的(de)(de)維修性,需要在(zai)結構上開(kai)多枚口蓋,維修路徑狹窄(zhai)且距離較遠。不可拆卸油(you)箱(xiang)(浮筒油(you)箱(xiang))涉及相(xiang)關設(she)備(bei)及管路的(de)(de)電搭接問(wen)題,還需考慮(lv)電器設(she)備(bei)的(de)(de)耐油(you)問(wen)題。
3、因(yin)此針(zhen)對以上這(zhe)些問題(ti),本(ben)申(shen)請提出了(le)一種(zhong)解(jie)決方案。
技術實現思路
1、發明目(mu)的(de):本(ben)發明的(de)目(mu)的(de)是提(ti)供(gong)一種多(duo)(duo)功(gong)能燃油箱,可承受較高載荷,具有(you)優秀耐壓性能,集(ji)多(duo)(duo)種功(gong)能于一體(ti),重量輕,安裝和維修性能良好。
2、技術(shu)方(fang)案:本發明所(suo)(suo)述(shu)的一(yi)種多功能燃油(you)箱,包(bao)括有安(an)裝在飛機浮筒(tong)結構中的油(you)箱殼(ke)體(ti),所(suo)(suo)述(shu)油(you)箱殼(ke)體(ti)包(bao)括有上(shang)殼(ke)體(ti)和下殼(ke)體(ti),所(suo)(suo)述(shu)上(shang)殼(ke)體(ti)和下殼(ke)體(ti)均由碳纖維、玻(bo)璃纖維、凱夫拉芳(fang)綸纖維及樹(shu)脂(zhi)全復(fu)合(he)材(cai)料組(zu)成,采用(yong)復(fu)材(cai)鋪層(ceng)一(yi)次成型(xing),所(suo)(suo)述(shu)復(fu)材(cai)鋪層(ceng)中玻(bo)璃纖維、碳纖維和凱夫拉芳(fang)綸纖維的各(ge)向異(yi)性采用(yong)0/90°和45°交替方(fang)向鋪層(ceng);
3、所述下殼體(ti)的底部設置有供油(you)法(fa)蘭(lan)和排(pai)水法(fa)蘭(lan)結成的整體(ti)法(fa)蘭(lan),所述上(shang)殼體(ti)的頂部設置有觀察口(kou)蓋法(fa)蘭(lan)、加(jia)油(you)法(fa)蘭(lan)以及(ji)油(you)液傳感器;
4、所(suo)述油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang)殼體(ti)內(nei)(nei)設(she)置有隔板(ban)將油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang)殼體(ti)分隔為前油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang)和后(hou)油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang),所(suo)述整體(ti)法蘭(lan)位于前油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang),所(suo)述前油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang)內(nei)(nei)設(she)置有引(yin)射(she)泵(beng)(beng)吸油(you)(you)管(guan),所(suo)述引(yin)射(she)泵(beng)(beng)吸油(you)(you)管(guan)一(yi)端貫穿隔板(ban)伸入后(hou)油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang)內(nei)(nei),另(ling)一(yi)端與引(yin)射(she)泵(beng)(beng)連接,所(suo)述引(yin)射(she)泵(beng)(beng)安裝在前油(you)(you)箱(xiang)(xiang)(xiang)內(nei)(nei)部的回油(you)(you)口處。
5、作為(wei)優選,所述油箱(xiang)殼(ke)體的(de)復材鋪層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)三層(ceng)(ceng)(ceng)玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)、兩層(ceng)(ceng)(ceng)碳(tan)纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)和兩層(ceng)(ceng)(ceng)凱夫(fu)拉芳(fang)(fang)綸纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei),由(you)外至內依次為(wei)+45°的(de)玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)層(ceng)(ceng)(ceng)、+0°/90°的(de)碳(tan)纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)層(ceng)(ceng)(ceng)、+45°的(de)碳(tan)纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)層(ceng)(ceng)(ceng)、+0°/90°的(de)凱夫(fu)拉芳(fang)(fang)綸纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)層(ceng)(ceng)(ceng)、+45°的(de)凱夫(fu)拉芳(fang)(fang)綸纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)層(ceng)(ceng)(ceng)、+0°/90°的(de)玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)層(ceng)(ceng)(ceng)和+45°的(de)玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)層(ceng)(ceng)(ceng)。
6、作(zuo)為優選,所述(shu)油箱殼體的最外層以及(ji)最內層均(jun)設置有便于從模具上(shang)脫離(li)的撕離(li)布。
7、作為優(you)選(xuan),所述上殼體的凸臺和(he)安裝觀察口(kou)蓋法(fa)蘭(lan)以及(ji)加油法(fa)蘭(lan)的位置設置有四層碳(tan)纖維補(bu)強層,邊緣用(yong)浸(jin)漬粗砂填(tian)角。
8、作為優選,所述(shu)下殼體安裝整(zheng)體法(fa)蘭的位置(zhi)處設置(zhi)有五層碳(tan)纖維補強層。
9、作為(wei)優選,所述(shu)上(shang)殼體(ti)與下殼體(ti)的連接處(chu)用增(zeng)稠樹脂膠接,在合模(mo)后用玻璃(li)纖(xian)維(wei)覆蓋上(shang)殼體(ti)和下殼體(ti)的連接處(chu),并在連接處(chu)內部補刷(shua)三層(ceng)內涂層(ceng),其(qi)后進行高溫固化。
10、作為優(you)選,所述油(you)箱殼體靠近內飾(shi)安裝面邊緣(yuan)區域設(she)置有觀(guan)察窗口(kou),所述觀(guan)察窗口(kou)處不鋪設(she)碳纖維(wei)鋪層(ceng)和凱(kai)夫(fu)拉(la)芳綸纖維(wei),全部(bu)鋪設(she)玻璃纖維(wei)層(ceng)。
11、作為優(you)選(xuan),所(suo)述隔板由(you)四層凱夫拉芳綸(lun)纖(xian)維按模具加工而成,修邊(bian)時(shi)預留安裝余量,在(zai)安裝至油箱殼(ke)體內(nei)時(shi)用增稠樹脂(zhi)堆積填充與油箱殼(ke)體間(jian)的間(jian)隙。
12、作為優選,所述(shu)整體法(fa)蘭、觀察口(kou)蓋法(fa)蘭以及加油(you)法(fa)蘭與油(you)箱殼體間(jian)采用固態密封墊圈和液(ye)態密封劑(ji)組合的密封方式進行密封。
13、作為優選,所(suo)述引射泵吸油管位于后(hou)油箱的(de)一(yi)端的(de)端部(bu)設(she)置(zhi)有多個用于阻隔(ge)較大顆粒雜(za)質的(de)圓孔,所(suo)述整體法(fa)蘭內部(bu)設(she)置(zhi)有粗濾。
14、作為優(you)選,所述油(you)箱殼(ke)體在安裝至飛(fei)機(ji)浮筒結構(gou)中時,隨型剪(jian)裁防撞墊(dian),并(bing)用(yong)液(ye)態密封膠填(tian)充泡(pao)沫墊(dian)與結構(gou)間隙并(bing)常溫(wen)固化(hua)24小時。
15、有益效果(guo):與現有技術相比,本發明具有如(ru)下顯著優點(dian):
16、(1)、本發明中油箱殼體(ti)為(wei)多種復合材料(liao)制造而成(cheng)的全復材結構,具備復合材料(liao)的重(zhong)量輕(qing)、強度高(gao)、耐疲勞性高(gao)等優點(dian);并在設計上局部開口加強鋪(pu)層(ceng),使(shi)油箱殼體(ti)具有優秀的耐壓能力,可承受較高(gao)的載(zai)荷;
17、(2)、本發明中(zhong)油箱(xiang)殼體使用復材鋪層工(gong)藝,可根據材料(liao)的各向異性和(he)油箱(xiang)不同方向的受力情況一次性成(cheng)型,易(yi)于加工(gong)和(he)制造(zao),加工(gong)周期(qi)短(duan),生(sheng)產效率高;
18、(3)、本發明中油箱上集(ji)成多(duo)種(zhong)設備零組件,可獨(du)立實(shi)現多(duo)種(zhong)功能,具(ju)有良好的經(jing)濟(ji)性,且(qie)大部分(fen)使(shi)用(yong)3d打印技術,可實(shi)現復(fu)雜零件的制造同時使(shi)用(yong)壽(shou)命高(gao),可靠性良好;
19、(4)、本發明油箱密封性能良好,優(you)化設計后減少了滲(shen)(shen)漏(lou)點(dian)數(shu)量,利用(yong)固態、液態密封方式有效的(de)防止了內漏(lou)和外滲(shen)(shen)的(de)出現,降低了滲(shen)(shen)漏(lou)風險;
20、(5)、本發明在油(you)(you)(you)(you)箱邊緣(yuan)處設計了帶有刻度的觀察窗口,可有助(zhu)(zhu)于飛行員(yuan)輔(fu)助(zhu)(zhu)觀察和檢測油(you)(you)(you)(you)量,當油(you)(you)(you)(you)液(ye)傳感器失效(xiao)時,可以作(zuo)為飛行員(yuan)備(bei)份直接(jie)觀察油(you)(you)(you)(you)液(ye)位置;同時在油(you)(you)(you)(you)液(ye)指示錯誤或告警時,也可以用(yong)于飛行員(yuan)對比差值輔(fu)助(zhu)(zhu)計算油(you)(you)(you)(you)量;
21、(6)、本發(fa)明獨立式油箱便于安裝和維修,安裝在浮(fu)筒(tong)結構(gou)空腔中,與(yu)其(qi)他系統無干涉(she)、交(jiao)叉界面,安裝路(lu)徑可達性高(gao),安裝空間充足(zu);且具(ju)有良好的(de)維修性能,既(ji)可以整體拆卸(xie)維修又(you)可以局部補(bu)強。
1.一(yi)種多功能燃油(you)箱,包(bao)(bao)括(kuo)有安裝在(zai)飛(fei)機浮筒結構中的油(you)箱殼(ke)體(ti),其特征在(zai)于:所(suo)述油(you)箱殼(ke)體(ti)包(bao)(bao)括(kuo)有上殼(ke)體(ti)和(he)下殼(ke)體(ti),所(suo)述上殼(ke)體(ti)和(he)下殼(ke)體(ti)均(jun)由碳(tan)纖維(wei)、玻(bo)璃(li)纖維(wei)、凱夫拉(la)芳綸纖維(wei)及(ji)樹(shu)脂全(quan)復合(he)材料(liao)組成(cheng),采用復材鋪(pu)(pu)層一(yi)次(ci)成(cheng)型,所(suo)述復材鋪(pu)(pu)層中玻(bo)璃(li)纖維(wei)、碳(tan)纖維(wei)和(he)凱夫拉(la)芳綸纖維(wei)的各向異性采用0/90°和(he)45°交替(ti)方向鋪(pu)(pu)層;
2.根據權(quan)利要求1所述的一種(zhong)多(duo)功(gong)能燃(ran)油箱,其特征在于:所述油箱殼體的復材鋪層(ceng)(ceng)為三(san)層(ceng)(ceng)玻璃纖(xian)(xian)維(wei)(wei)、兩層(ceng)(ceng)碳(tan)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)和兩層(ceng)(ceng)凱(kai)夫拉(la)芳(fang)綸纖(xian)(xian)維(wei)(wei),由外至內依次為+45°的玻璃纖(xian)(xian)維(wei)(wei)層(ceng)(ceng)、+0°/90°的碳(tan)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)層(ceng)(ceng)、+45°的碳(tan)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)層(ceng)(ceng)、+0°/90°的凱(kai)夫拉(la)芳(fang)綸纖(xian)(xian)維(wei)(wei)層(ceng)(ceng)、+45°的凱(kai)夫拉(la)芳(fang)綸纖(xian)(xian)維(wei)(wei)層(ceng)(ceng)、+0°/90°的玻璃纖(xian)(xian)維(wei)(wei)層(ceng)(ceng)和+45°的玻璃纖(xian)(xian)維(wei)(wei)層(ceng)(ceng)。
3.根據(ju)權利(li)要(yao)求1所(suo)述的一種(zhong)多功能燃油(you)箱,其特征在于:所(suo)述油(you)箱殼體的最外層(ceng)以及最內層(ceng)均(jun)設置有便于從模(mo)具(ju)上脫離(li)的撕(si)離(li)布。
4.根據權利要求1所述(shu)的(de)一(yi)種多功能燃油箱,其特征在(zai)于:所述(shu)上殼體的(de)凸(tu)臺和安裝(zhuang)觀察口(kou)蓋(gai)法(fa)(fa)蘭以及加油法(fa)(fa)蘭的(de)位置設置有四層碳纖維補強層,邊緣用浸漬粗砂(sha)填角。
5.根據權利要求1所述(shu)(shu)的一種多功能(neng)燃油箱,其特征在(zai)于(yu):所述(shu)(shu)下殼體(ti)安裝整(zheng)體(ti)法蘭的位置(zhi)處設置(zhi)有五層碳(tan)纖維補強層。
6.根據權利要求1所述的(de)一種(zhong)多功(gong)能(neng)燃油(you)箱,其特征在于:所述上(shang)殼體(ti)與下殼體(ti)的(de)連接處用(yong)增稠樹脂(zhi)膠接,在合模后用(yong)玻璃纖(xian)維覆蓋上(shang)殼體(ti)和下殼體(ti)的(de)連接處,并在連接處內部補(bu)刷三層(ceng)內涂層(ceng),其后進行高溫(wen)固(gu)化。
7.根(gen)據(ju)權(quan)利要求1所述的一(yi)種多功能(neng)燃油(you)箱(xiang),其特征在于(yu):所述油(you)箱(xiang)殼(ke)體靠近內飾(shi)安裝面(mian)邊緣區域(yu)設(she)(she)置有(you)觀察窗(chuang)口(kou),所述觀察窗(chuang)口(kou)處不鋪設(she)(she)碳纖(xian)維鋪層和凱夫拉芳綸纖(xian)維,全部(bu)鋪設(she)(she)玻(bo)璃(li)纖(xian)維層。
8.根據(ju)權利(li)要求1所述的一種多功能燃油箱,其(qi)特征在(zai)于:所述隔板(ban)由四(si)層凱夫拉(la)芳綸纖維按模具加工而(er)成(cheng),修邊時預留安裝余量,在(zai)安裝至(zhi)油箱殼(ke)體內(nei)時用增稠樹脂堆(dui)積填充與油箱殼(ke)體間(jian)的間(jian)隙。
9.根據權利要求1所(suo)述的一種多功能燃油(you)箱,其特(te)征在于(yu):所(suo)述整體法蘭、觀察口(kou)蓋法蘭以及加(jia)油(you)法蘭與(yu)油(you)箱殼體間采用(yong)固態密(mi)(mi)封墊圈和液態密(mi)(mi)封劑組(zu)合的密(mi)(mi)封方式(shi)進行密(mi)(mi)封。
10.根據權(quan)利要(yao)求(qiu)1所述的一種多功能燃油(you)箱,其特征在于:所述引射泵吸油(you)管位于后(hou)油(you)箱的一端(duan)的端(duan)部(bu)設置有多個用(yong)于阻隔較(jiao)大(da)顆粒雜(za)質的圓孔,所述整體法蘭內(nei)部(bu)設置有粗濾。
11.根據權利要求1所述(shu)(shu)的一種多功能燃油箱(xiang),其特征在(zai)于:所述(shu)(shu)油箱(xiang)殼體在(zai)安裝至飛機浮筒結(jie)構中時(shi),隨型(xing)剪裁防(fang)撞(zhuang)墊,并用(yong)液態密封膠填充泡沫墊與結(jie)構間隙并常溫固化24小時(shi)。