Слоистая конструкция

Слоистая конструкция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: авиаи ракетостроение . Сущность изобретения: каждая из обшивок с конструкции имеет внутренний слой из металлической фольги и наружный слой из неметаллического композиционного материала. При этом соотношение толщин фольги и композиционного материала, находится в пределах 0,2-0,3. а толщина самой фольги составляет 0,6-2,0 от толщины фольги заполнителя. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 К 20/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ

1 (21) 4906794/08 (22) 04.02,91 (46) 15.04.93. Бюл. hL 14 (71) Научно-исследовательский институт автоматизированных систем средств производства и контроля (72) M.Á.Íèêãîëîâ, В.И.Максименков, .

А.С.Леонтьев, M.М.Якунина, Г.П,Машинская и Н,С.Ковун (56) Панин В.Ф. Конструкция с сотовым заполнителем, М.: Машиностроение, 1980, с.

22-257.

Изобретение относится к диффузионной сварке при изготовлении тонкостенных сотовых конструкций в различных отраслях промышленности, Целью изобретения является повышение прочности соединения, Эта цель достигается тем, что в известной конструкции, состоящей из заполнителя и обшивок, последние выполнены двухслойными с внутренним слоем из металлической фольги и наружным — из композиционного материала; при этом отношение толщин фольги и композиционного материала находится в пределах 0,2 — 0,4,.а толщина самой фольги составляет 0,6-2,0 от толщины фольги заполнителя.

Выполнение обшивок двухслойными обеспечивает хорошие механические свой. ства при испытании на отрыв в направлении, перпендикулярном плоскости обшивок, т.к. прочность соединения фольги обшивок и фольги заполнители достаточно высока и определяется прочностью диффузионно-сварного соединения, сопоставимого с основным металлом, а прочность соединения слоев обшивок увеличивается

„„ Ж„, 1808583 А1 (54) СЛОИСТАЯ КОНСТРУКЦИЯ (57) Использование: авиа- и ракетостроение. Сущность изобретения: каждая из обшивок с конструкции имеет внутренний слой из металлической фольги и наружный слой из неметаллического композиционного материала, При этом соотношение толщин фольги и композиционного материала, находится в пределах 0,2 — 0,3. а толщина самой фольги составляет 0,6 — 2,0 от толщины фольги заполнителя, 1 з.п.ф-лы, 1 ил. благодаря многократному (30-40 раз) повышению площади склеивания, Соотношение толщин фольги и композиционного материала в пределах обусловлено тем, что при его увеличении выше 0,4 уменьшается толщина композитной части обшивок и заметно (с учетом веса заполнителя) падают весовые показатели панелей.

При уменьшении соотношения 0,2 значительно растет суммарная толщина панели за счет роста толщин обшивок и интенсифицируется их отслаивание, особенно при вибрационных испытаниях, Выбор толщины фольги обшивки к толщине фольги наполнителя равным 0,6-2,0 сделан исходя из следующих соображений.

При соотношении меньшем 0,6 заметно интенсифицируется эффект контактного упрочнения при диффузионной сварке, что снижает прочность диффузионного соединения за счет уменьшения пластического течения в контакте. Кроме того, резко увеличивается количество подрезов, т.е. фольга заполнителя настолько "врезается" в материал фольги обшивки и упрочняет его, что ячейки сот легко определяются (как при ли-

1808583

Расчеттолщины фольги обшивки производили следующим образом: по техническим условиям толщина фольги наполнителя составляла 0,08 мм. Исходя иэ

Составитель M. Никголов

Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревская

Редактор

Заказ 1243 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытияМ при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 стовой штамповке) от основного материала, При соотношении большем 2,0 заметно снижаются весовая эффективность панели.

На чертеже представлена предлагаемая слоистая конструкция.

Слоистая конструкция представляет собой заполнитель 1 из отформованной металлической фольги, например, в виде сот и двух соединенных с ним обшивок, каждая из которых выполнена двухслойной, Внутренний слой 2 выполнен из металлической фольги. Наружный слой 3 иэ неметаллического композиционного материала. В качестве композиционного материала могут быть использованы органопластик, углепластик и др. В качестве металлической фольги обшивки — титан, никель, нержавеющая сталь.

Соотношение тол щин фольги обшивки и композиционното материала выбрано в пределах 0,2-0,4, а толщина самой фольги составляет 0.6-2,0 от толщины фольги заполнителяя.

Слоистую конструкцию изготавливают следующим образом: предварительно отформованный наполнитель соединяют диффузионной сваркой с металлической фольгой. Затем готовый пакет покрывают слоем компоэита через пленочный клей и производят соединение по обычной технологии. зависимости толщина фольги обшивки составила 0,05.„0,15 мм.

Толщина композиционного материала составила (исходя из соотношения толщин

0,2-0,4) 0,12-0,75 мм (в зависимости от выбранной толщины фольги обшивки).

Изготовленная с учетом подсчитанных таким образом толщин фольги и композиционного материала удовлетворяла техниче10 ским условиям. Вес конструкции в 2 раза ниже цельнометаллической и мало отличался от чисто композитной при таких же размерах, ее прочность на отрыв соответствовала прочности, близкой к ос15 новному материалу, а вибрационная устойчивость превышала на 25...75% аналогичный показатель для сопоставимых материалов.

Решение позволит увеличить прочно20 стные характеристики конструкции и вместе с тем уменьшить полетную маску.

Формула изобретения

1. Слоистая конструкция, состоящая из заполнителя в виде отформованной метал25 лической фольги и соединенных с ним обшивок из неметаллического композиционного материала,отл ича ю щая ся тем,что, с целью повышения прочности конструкции, на каждой обшивке изнутри закреплена ме30 таллическая фольга, при этом отношение толщин фольги и композиционного материала равно 0,2-0,3, а толщина фольги составляет 0,6-2,0 толщины фольги заполнителя.

2. Конструкция по п.1, о т л и ч а ю щ а35 я с я тем, что обшивки выполнены из органита, а их фольга — из титановых сплавов.