专利名称：直升机转子的复合套箍结构的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及用于将直升飞机转子叶片组件安装到组合转子毂组件上的复合套箍结构，特别是一种用于适应转子叶片组件的根部与一转子组件卡箍之间的扭曲差异的组合套箍结构。
背景技术：
直升飞机转子毂是用于向各转子叶片提供驱动转矩和其离心负荷的反作用力并向机身传递提升升力的基本结构组件。通常的转子毂的种类中包括铰接式和无枢轴无轴承式的，无枢轴无轴承式转毂以其调节转子叶片的多方向位移的特定装置为特征。例如铰接式转子毂一般使用一个或多个轴承元件来调节转子叶片的偏移，而无轴承转子毂则采用通常称为“挠性梁”的挠性结构来在功能上取代铰接式转子毂的轴承元件。
铰接转子类型包括一中心转子毂件，其用于通过一球形的多层弹性支撑件驱动多个转子叶片组件。具体地说，该毂件包括多个径向辐条和在结构上与一对径向辐条连接的剪切段。各剪状段与相应的辐条对结合形成一种结构环圈，这种结构环圈根据毂件的形状可以垂直取向或水平取向。各结构环圈接受一转子组件卡箍，该转子组件卡箍大致为C形，并以环圈的方式与毂件的剪状段外切。转子组件卡箍包括一穿过各结构环圈的中段和一对设置在剪状段两侧的径向臂的中间段。卡箍臂的近端安装在各转子叶片的根部或一中间套箍上。由交替的弹性和非弹性垫片层构成的一球形弹性支撑件设置在各卡箍的中间段与剪状段之间，以调节相关的转子叶片的负荷和运动。
离心力作为弹性支撑件上的压负荷传递到毂件上，即，卡箍支撑在弹性支撑件的最靠内的支撑端板上。弹性支撑件的球形结构调节传递到转子叶片上的力矩，将升力负荷传递到转子毂上，并调节转子叶片的平面内(在边缘方向上)、平面外(在襟翼方向上)和节距变化运动。美国专利第3,761,199号、第4,235,570号、第4,568,245号、第4,797,064号和第4,930,983号描述了上述那种铰接转子，这些专利大致表示了现有技术。
将转子叶片组件安装到转子毂组件，即将转子叶片的根部安装到转子组件卡箍上的结构通常要求它们之间的扭曲间隙一致。这种扭曲差异是由于转子卡箍的安装凸耳/挂臂一般在水平平面内取向，而转子叶片的根部一般相对其倾斜所引起的。相对于后者，在转子叶片的舷内段形成一大的攻角一般有利于使升力最大化并产生均匀的下冲流。根据理想的空气动力特性，转子叶片组件的舷内攻角相对于转子叶片组件卡箍可以超过20度。
现有技术的安装结构一般利用一中间金属套箍结构来协调扭曲差异，在这种套箍结构中，其凸缘相对于舷内凸耳/挂钩臂倾斜。虽然这种套箍结构易于由大体各向同性的强度性能的金属材料制造，但它复杂的几何形状不适合于用强度高度单向性的复合材料，即纤维加强的树脂基体材料制造。应该理解，当试图将纤维分布在合适的方向上，以适应通过套箍结构的各负荷通路时，就会引起制造上的困难。
其它用于适应扭曲差异的安装结构包括在转子叶片根部形成弯曲转向，以使叶片凸耳/挂钩臂与转子组件卡箍的凸耳/挂钩共平面。虽然这种安装结构消除了对于中间套箍结构的需要，并消除了与此相关的附加重量负荷，但是这种弯曲转向使制造叶片组件时的机加工复杂化，并产生了与使其纤维加强最佳取向相关的困难，纤维加强最佳取向是为了使结构效益最佳化。关于前者，在制造一种像转子叶片那样的负荷管状结构常常需要采用如芯轴组件多部件机加工中引入扭曲，以消除由于转子叶片的扭曲几何形状所引起的内部刀具锁死。关于后者，当在一种复杂曲率的模具或型芯，例如使扭曲几何形状转向所需的上铺敷复合叠层时，很难获得最佳纤维取向。当采用低成本复合制造方法，例如手工铺敷复合叠层时，这种困难就更严重，因为这种复杂的曲率会使纤维取向偏离最佳角度。例如，复杂的曲率使得在翼展方向上的单向纤维相对于负荷矢量方向“偏离轴线”，而翼展方向上的单向纤维对于轴向和弯曲负荷，即，离心和襟翼方向/边缘方向弯曲负荷的反作用是典型理想的。
除了上面讨论的制造困难以外，扭曲转向还降低了转子叶片组件的空气动力性能。因为这种转向的扭曲一般发生在翼展方向长度的3％至5％上，可以理解，沿着这样的长度减小了的攻角降低了转子叶片组件的整个空气动力性能。
因此，需要提供一种套箍结构，用于适应转子叶片组件的根部与转子组件卡箍之间的扭曲差异，而不降低转子叶片组件的空气动力性能，并避免加工复杂性，易于通过低成本制造方法制造。
本发明的概述本发明的一个目的是提供一种具有独特几何形状的复合套箍结构，用于接收并安装在转子叶片组件的根部和转子组件卡箍上，而且这种几何形状调节转子叶片和转子组件卡箍之间的扭曲差异。
本发明的另一目的是提供一种复合套箍结构，其几何形状易于以低成本的制造方法制造，而不会对其内所采用的结构纤维的取向产生负作用。
本发明的再一个目的是提供这样一种复合套箍结构，其几何形状调节扭曲差异，而不会对转子叶片组件的空气动力性能产生负影响。
本发明又一个目的是提供这样一种复合套箍结构，其内一些区域在结构上被软化到更均匀地分布其内的层间剪切和钟声(peal)应力的程度。
这些和其它目的是通过一种复合套箍结构实现的，这种复合套箍结构大致为管状，并由一种复合材料制造，这种复合材料具有设置在一结合基体上的增强纤维。这种复合套箍结构包括一叶片接收套筒部分、一卡箍安装部分、翼展方向折叠部分和侧凸起部分，这些部分在结构上形成一单一整体。叶片接收套筒部分设置成与转子叶片组件的根部结合，且它包括限定一转子叶片连接平面PB的第一和第二叶片安装段。卡箍安装部分设置成与转子叶片卡箍的径向臂结合，该部分包括限定一卡箍连接平面PY的前后第一和第二卡箍安装段对。而且，卡箍安装段于侧向上设置于叶片安装段。翼展方向折叠部分包括第一和第二互补曲线段，用于在结构上将叶片和卡箍安装段连接，使转子叶片连接平面PB相对于卡箍连接平面PY形成一角度θ。侧凸起部分包括用于在结构上将第一和第二卡箍安装段互相连接的前后曲线段。
附图的简要描述通过下面结合附图对本发明的详细描述可以更全面地理解本发明及其特征和优点，其中
图1为铰接式转子毂组件的一透视图，其中示出了按照本发明的复合套箍结构与转子组件卡箍和各转子叶片组件的根部端部的结合；
图2a是按照本发明的复合套箍结构的一分离开的透视图，其中，可看到复合套箍结构的各部分和部段；图2b是基本上沿图2a中2b-2b线截取的一横剖面图；图2c是基本上沿图2a中2c-2c线截取的一横剖面图；图3是用于制造复合套箍结构的一型芯组件和一覆盖在该型芯组件上的复合片层的透视图；图4a示出第一代复合套箍结构的上后段，各段具有一恒定的厚度；图4b是大致沿图2a的4b-4b线截取的一横剖面图。
实施本发明的最佳模式现在参考附图，各图中相似的标号表示对应或相似的元件，图1示出一转子毂组件10，其包括一用于驱动多个转子叶片组件14围绕一旋转轴线16旋转的毂保持件12。毂保持件12包括多个径向辐条20和剪状段22，剪状段22与一对径向辐条，例如上下径向辐条20a和20b在结构上连接。各剪状段22与相应的径向辐条20接合形成一结构环圈，用于安装一转子组件卡箍24。转子组件卡箍24大致上为C形，并以环圈状的方式与各剪状段22外切。具体地说，转子组件卡箍24包括一中段24m和一对径向臂24a和24b，中段24m穿过相应的结构环圈，而径向臂从中段24m向外向剪状段22的两侧凸出。位于卡箍24的中段和相应剪状段22之间的是一轴对称的弹性支撑组件30，其调节相应转子叶片组件的多方向的位移。这种弹性支撑组件30在一共同拥有的共同未决的专利申请文件08/617458中进行了更全面的描述，该专利申请文件的题目是“用于直升机转子的弹性支撑组件”。
按照本发明，复合套箍结构40与各转子组件卡箍24的径向臂24a、24b结合设置在各转子叶片组件14的根部14e，且其形状构造成能够适应卡箍与转子叶片组件之间的扭曲差异。正如在本发明技术背景中讨论的，这种扭曲差异是由于在转子叶片组件14的根部14e处的理想的攻角和转子组件卡箍40的基本水平的取向所引起的。在此所用的扭曲差异一词定义为转子叶片组件14的根部14e相对于转子组件24的径向臂24a、24b，具体说，是相对于其安装凸耳的角度取向之间的差异。
为了便于描述，复合套箍结构40定义为具有特定结构和功能特征的各部分及其部段。然而应该理解，相邻的部分或其部段在结构上互相连接，以形成一整体。在图2a中采用一卡迪尔(Cartesian)坐标系CS作为限定套箍结构40的几何形状的参考框架，套箍结构40的纵轴线40L位于坐标系的X-Y水平面内，而Z轴线是垂直的并与该平面正交。
在图2a和图2b中，复合套箍结构40大致为管形，它包括一叶片接收套筒部分42、一卡箍接收部分44、翼展方向折叠部分46和侧凸起部分48。具体地说，叶片接收套筒部分42分别由第一和第二叶片安装段42a和42b所限定，它们还限定了一内表面42s，用于接收转子叶片根部14e(未示出)的上下安装面14s。安装孔50穿过叶片安装段42a、42b，以接收将转子叶片根部14e固定于复合套箍结构40上的连接螺栓(未示出)。
在图2a和图2c中，卡箍接收部分44由第一和第二卡箍安装段44a、44b的前后对44-1和44-2所限定，卡箍接收对44-1、44-2设置在叶片安装段42a和42b的横向上。第一和第二安装段44a和44b的各卡箍接收对44-1和44-2接收转子组件卡箍的安装凸耳24La、24Lb(以虚线示出)。在卡箍安装段44a和44b的舷内端44ei上形成安装孔54，用于接收将复合套箍结构40固定到转子组件卡箍上的连接螺栓(未示出)。优选使第一和第二卡箍安装段44a和44b在翼弦方向上的宽度尺寸呈从其舷内端44ei到舷外端44eo的锥形。
叶片安装段42a和42b的内表面42s结合起来限定一叶片连接平面PB，该平面相对于X-Y平面形成一角α。角α对应于转子叶片组件14的理想的根部攻角。在本优选实施例中，内表面42s基本上互相平行，虽然可以调节内表面42s(在形状上)使其与转子叶片组件14的上下表面14s的轮廓一致。尽管内表面42s的形状取决于转子叶片根部14e的轮廓，但内表面42s的组合所导致的角度取向基本上限定，即在空间上固定一叶片连接平面PB，如上所述。
卡箍安装段44a、44b的内表面44s1a-44s2b结合起来限定一卡箍连接平面PY，其基本上与X-Y平面是共平面。在此，共平面是指在X-Y平面的±4度范围内，并对应于转子组件卡箍的安装凸耳24La、24Lb的理想的安装方向。在本优选实施例中，卡箍安装段44a、44b的内表面44s1a-44s2b基本上平行，相应的第一和第二卡箍安装段44a、44b的内表面44s1a、44s2b和44s1b、44s2a基本上是共平面。然而，应该理解，内表面44s1a-44s2b的平行和/或共平面关系可能因安装凸耳的形状而不同。尽管内表面44s1a-44s2b的具体几何形状是独立的，但内表面44s1a-44s2b的结合所导致的角度方向基本上限定，即在空间上固定一卡箍连接平面PY，如上所述。
翼展折叠部分46由第一和第二互补的曲线段46a和46b所限定，该两曲线段在结构上将叶片接收套筒与卡箍安装部分42、44连接起来。而且，互补曲线段46a、46b是从叶片安装段42a、42b到卡箍安装段44a、44b的几何过渡，即，角度变化段，因此，在转子叶片连接平面PB与卡箍连接平面PY之间形成一角度θ。由平面PB、PY形成的角度θ对应于转子叶片组件的根部14e与转子组件卡箍的径向臂24a、24b之间的角度差，即扭曲差异。对于所述实施例，角θ在大约4度至大约30度之间，这一范围表示所述应用的实际极限。这就是说，扭曲差异一般小于大约30度，对于扭曲差异小于大约4度的应用，其它安装装置，例如那些在本发明的背景中所描述的安装装置可以提供足够解决在此提出的问题的方案。
两侧凸起部分48分别由前后曲线段48a和48b所限定(见图2b)，这两曲线段的横剖面可以是半圆形、半椭圆形或抛物线形。而且，曲线段48a、48b在结构上连接第一和第二卡箍安装段44a、44b，并形成传递横穿过其上的负荷的剪切腹板。
除了上述几何特性以外，叶片和卡箍安装段42a、42b、44a、44b以及互补曲线段46a、46b沿着复合套箍结构40的纵轴线40L限定出段与段之间基本不变的内模塑直线尺寸。这就是说，一与纵轴线40L共线对正并与段42a、42b、44a、44b、46a、46b的内表面交叉的平面56(见图2a)限定一基本上平行于纵轴线40L的纵模塑线58。在此所说的“基本不变”或“基本平行”是指在一般的制造公差范围内。这种基本不变的内模塑直线尺寸的重要性在后面关于从这种几何形状所产生的结构和制造方面的讨论中将会看得更加清楚。
复合套箍结构40由纤维加强树脂基体材料制成，例如设置在一种热固或热塑粘接基体，例如一种酚或合成树脂基体上的石墨、玻璃纤维或芳族聚酰氨纤维。合成纤维的取向以及复合材料的种类，例如单向的，纺织的等等，取决于负荷条件和所选用的敷层方法。在本优选实施例中，多个复合层堆叠且布置起来形成一准各向同性的敷层，其中的纤维相对于复合套箍结构40的纵轴线40L的取向为0/±45/90度。这种取向对于最佳离心力的反作用力和在叶片接收套筒和卡箍安装部分42、44的平面段上42a、42b、44a、44b上的支撑负荷，翼展折叠部分46上的扭矩剪切负荷，横穿侧凸起部分48的垂直剪切负荷以及围绕安装孔50、54的平面内剪切负荷都是理想的。
复合套箍结构40的几何形状协调了转子叶片组件与转子组件卡箍之间的扭曲差异，而且进一步获得了纤维的理想取向。在图3中，单向复合层62和偏轴线复合层64、66分别铺设在一型芯组件68上。型芯组件68限定一对应于复合套箍结构40的内模塑线性面的模塑面68s。前面用于描述复合套箍结构40的各参考标号在此延用，来限定模塑面68s的各段。单向和偏轴层62、64、66结合形成一准各向同性的敷层，其中的单向层62的纤维基本上平行于纵轴线40L(0度)，偏轴层64、66的纤维相对于纵轴线40L呈±45/90度取向。在叶片和卡箍安装段44a、44b、44a、44b，特别是互补曲线段46a、46b基本平行于纵轴线40L的情况下，各层62、64、66覆盖在模塑面68s上，不会使纤维70变形或扭曲。这就是说，纤维70相对于顶平面投影基本上保持不变，因此，最后的纤维对于所施加的负荷的反作用是最佳取向的。而且，各段42a、42b、44a、44b、46a、46b的基本上不变的内模塑线性尺寸与第一和第二卡箍安装段44a、44b的锥形宽度尺寸Wc的结合防止了工具锁合并消除了对多元件切削加工的需要。
在所述实施例中，复合层62、64、66顺序地铺设在型芯组件68的两侧，使它们的端部重叠在对应于复合套箍结构的侧部48的区域。可以使用任何通常的模塑装置(未示出)来压塑并固化复合敷层。例如在型芯组件上可以设置一层不可浸透膜，即，真空袋，将其端部密封，并对其抽真空，来对敷层施加模塑压力。然后将整个组件放在一热压烘炉上，在炉内施加热和/或附加压力，以固化复合敷层。
虽然复合层的厚度会根据负荷条件，例如离心负荷、在襟翼方向和边缘方向上的混合负荷、扭矩负荷等而变化，但本发明人发现，通过改变厚度，从而改变复合套箍结构40的各区域的刚度，会得到某些结构上的好处。而且，这种刚度变化改善了其结构效率，从而减小了复合套箍结构40的重量。
图4a示出第一代复合套箍结构的上后段，其中对应于叶片安装、卡箍安装和互补曲线段的各段42a’、44a’和46a’的壁厚保持一致。其结构分析显示，对应于互补曲线段46a’的区域A上的复合层中产生不可接受的层间剪切V和钟声(peal)应力P。具体地说，最大的剪切和钟声(peal)应力产生于曲率半径R最小的互补曲线段46a’的最外端46ae’。这种高应力V、P原则上是由于横向弯曲力矩负荷M所引起的，而弯曲力矩负荷M则是由绕纵轴线40L’的扭矩负荷T和绕垂直的Z轴的边缘弯曲力矩负荷ME所产生的。虽然减小这种应力的通常的方法一般包括在结构上增大受影响的区域A，即，通过增加层的厚度来加强这种结构的刚度，但本发明人发现，通过使互补曲线变软可以使应力更加均匀地分布在复合套箍结构上。
在图4b中，具有小的或尖锐的曲率半径的第一互补曲线段46a相对于其相邻的叶片安装段42a或42b比较软。这就是说，各第一互补曲线段46a的特性刚度CSCC小于其相邻叶片安装段42a或42b的特性刚度CSBM。这种关系可以进一步表示如下C.C段的CS=ECC(1/12btmCC3)≤EBM(1/12btmBM3)=B.M.段的CS式中E为各段材料的杨氏模量，b为沿纵轴线40L的单位长度，tmCC是互补曲线段46a的平均厚度，而tmBM为叶片安装段42a的平均厚度。优选的是，各第一互补曲线段46a的特性刚度在其相邻叶片安装段42a或42b的特性刚度的大约35％至大约75％之间。更精确地说，各第一互补曲线段46a的特性刚度在其舷外端46eo处，即在套箍结构40叠层终止处减小(见图2a)，且来自叶片安装段42a、42b的负荷首先引入互补曲线段46a。
这种刚度的减小优选通过减小复合叠层从叶片安装段的平均厚度tmBM到互补曲线段的平均厚度tmCC的平均厚度来实现，但也可以通过改变叠层的杨氏模量E来实现。此杨氏模量的变化可以通过在受到影响的段46a、46b的局部引入低模量材料层，例如玻璃纤维来实现，或者通过引入其内的纤维相对于纵轴线40L纵向上偏斜，例如±35度的层来实现。互补曲线段46a的刚度减小使得负荷围绕复合套箍结构40的周边，即，至其两相对侧以及沿着卡箍结构40的纵向更均匀地分布。
虽然在上述实施例中优选使刚度减小发生在对角位置上的第一互补曲线段46a中，但应该理解，可以使任何互补曲线段46a和46b在结构上变软，来产生理想的负荷分布。原则上，只考虑在特定段范围内的弯曲度，而不考虑围绕复合套箍结构40周边的位置。
按照本发明的目的，复合套箍结构适应转子叶片组件的根部14e和转子组件卡箍的径向臂24a、24b之间的扭曲差异，同时，这种复合套箍结构易于以简单的敷层方法制造。这就是说，复合套箍结构40的形状适合于通过敷层技术复合制造，而无需改变复合纤维的理想取向。此外，这种独特的形状不需要复杂的多部件机加工装置。
进而，本发明的复合套箍结构使转子叶片组件14的根部能够保持其理想的舷内攻角，而不会对转子叶片组件14的空气动力性能产生负作用。这就是说，转子叶片组件14的升力性能仍然“有效”，既使与复合套箍结构40复合设置。而且，由于复合套箍结构40具有相对于自由流动空气流低的空气动力轮廓，所以它具有适合于空气动力的形状。
最后，对于量体裁衣地选择刚度，以减小复合叠层中的层间剪切和钟声(peal)应力，复合套箍结构40是最佳的。这样量体裁衣地选择刚度也改善了套箍结构的重量效益。
虽然前面已经以实施例描述了本发明，但熟悉本领域的技术人员应该理解，可以进行上述和其它改变、省略和附加，而不背离本发明的精神和范围。
权利要求
1．一种用于将一转子叶片组件(14)的根部(14e)安装到一转子组件卡箍(24)的径向臂(24a、24b)上的复合套箍结构(40)，其特征在于一大致为管状的单个体，其包括一叶片接收套筒部分(42)，用以设置成与转子叶片组件(14)的根部(14e)结合，所述叶片接收部分(42)具有第一和第二叶片安装段(42a、42b)，它们限定一转子叶片连接平面(PB)；一卡箍安装部分(44)，用以设置成与转子组件卡箍(24)的径向臂(24a、24b)结合，所述卡箍安装部分(44)具有第一和第二卡箍安装段(44a、44b)的前后对(44-1、44-2)，所述对(44-1、44-2)侧向地设置于所述叶片安装段(42a、42b)，所述卡箍安装段(44a、44b)限定一卡箍连接平面(PY)；翼展折叠部分(46)，其具有用于在结构上将所述叶片和卡箍安装段(42a、42b、44a、44b)互相连接的第一和第二互补的曲线段(46a、46b)，使得所述转子叶片连接平面(PB)与卡箍连接平面(PY)形成一角度θ；和侧凸起部分(48)，其具有用于在结构上将所述第一和第二卡箍安装段(44a、44b)连接的前后曲线段(48a、48b)；所述单个体易于由一种复合材料制造，这种复合材料具有设置在一粘合基体上的增强纤维(70)。
2．如权利要求1所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述角度(θ)在大约4度至大约30度。
3．如权利要求1所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述单个体限定一纵向轴线(40L)；所述翼展折叠部分(46)限定一基本上平行于所述纵轴线(40L)的纵向轮廓线(58)。
4．如权利要求1所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述第一和第二叶片安装段(42a、42b)和所述第一和第二互补曲线段(46a、46b)各具有一特性刚度，至少一个所述互补曲线段(46a或46b)的所述特性刚度小于一相邻的叶片安装段(42a或42b)的特性刚度。
5．如权利要求4所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述至少一个所述互补曲线段(46a或46b)的所述特性刚度是所述相邻的叶片安装段(42a、42b)的特性刚度的大约35％至大约75％。
6．如权利要求4所述的复合套箍结构(40)，其特征在于各已经叙述过的第一互补曲线段(46a)的所述特性刚度小于所述相邻叶片安装段(42a或42b)的所述特性刚度。
7．如权利要求4所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述至少一个所述互补曲线段(46a或46b)的一舷外端(46eo)的所述特性刚度是所述相邻叶片安装段(42a、42b)的所述特性刚度的大约35％至大约75％。
8．如权利要求3所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述复合材料包括单向和偏轴纤维(70)，所述单向纤维(70)基本上平行于所述纵轴线(40L)。
9．如权利要求8所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述偏轴纤维(70)相对于所述纵轴线(40L)±45/90度取向，以形成一准各向同性敷层。
10．一种用于将一转子叶片组件(14)的根部(14e)安装到一转子组件卡箍(24)的径向臂(24a、24b)上的复合套箍结构(40)，该复合套箍结构的特征在于一大致为管状并限定一纵轴线(40L)的单体，所述单个体包括一叶片接收套筒部分(42)，用以设置成与转子叶片组件(14)的根部(14e)结合，所述叶片接收部分(42)具有第一和第二叶片安装段(42a、42b)，它们限定一转子叶片连接平面(PB)；一卡箍安装部分(44)，用以设置成与转子组件卡箍(24)的径向臂(24a、24b)结合，所述卡箍安装部分(44)具有第一和第二卡箍安装段(44a、44b)的前后对(44-1、44-2)，所述对(44-1、44-2)侧向上设置于所述叶片安装段(42a、42b)，所述卡箍安装段(44a、44b)限定一卡箍连接平面(PY)；翼展折叠部分(46)，其具有用于在结构上将所述叶片和卡箍安装段(42a、42b、44a、44b)互相连接的第一和第二互补的曲线段(46a、46b)，使得所述转子叶片连接平面(PB)与卡箍连接平面(PY)形成一角度θ，所述角度为大约4度至大约30度；所述翼展折叠段(46a、46b)进一步限定纵向模塑线(58)，所述纵向模塑线(58)基本上平行于所述纵轴线(40L)；和侧凸起部分(48)，其具有用于在结构上将所述第一和第二卡箍安装段(44a、44b)连接的前后曲线段(48a、48b)；所述单个体(48)易于由一种复合材料制造，这种复合材料具有设置在一粘合基体上的增强纤维(70)。
11．一转子毂组件(10)，其具有用于驱动多个转子叶片组件(14)的转子组件卡箍(24)，各转子叶片组件(14)具有一用于安装到各转子组件卡箍的径向臂(24a、24b)上的根部(14e)，根部(14e)与相应的径向臂(24a、24b)之间具有扭曲差异，所述转子毂组件(10)的特征在于一复合套箍结构(40)，用于将各转子叶片组件(14)的根部(14e)与各转子组件卡箍(24)的径向臂(24a、24b)装配在一起，各所述复合套箍结构(40)限定一管状单个体，所述单个体包括一叶片接收套筒部分(42)，用以设置成与转子叶片组件(14)的根部(14e)结合，所述叶片接收部分(42)具有第一和第二叶片安装段(42a、42b)，它们限定一转子叶片连接平面(PB)；一卡箍安装部分(44)，用以设置成与转子组件卡箍(24)的径向臂(24a、24b)结合，所述卡箍安装部分(44)具有第一和第二卡箍安装段(44a、44b)的前后对(44-1、44-2)，所述对(44-1、44-2)侧向上设置于所述叶片安装段(42a、42b)，所述卡箍安装段(44a、44b)限定一卡箍连接平面(PY)；翼展折叠部分(46)，其具有用于在结构上将所述叶片和卡箍安装段(42a、42b、44a、44b)互相连接的第一和第二互补的曲线段(46a、46b)，使得所述转子叶片连接平面(PB)与所述卡箍连接平面(PY)形成一角度(θ)；和侧凸起部分(48)，其具有用于在结构上将所述第一和第二卡箍安装段(44a、44b)连接的前后曲线段(48a、48b)；所述单个体易于由一种复合材料制造，这种复合材料具有设置在一粘合基体上的增强纤维(70)。
12．如权利要求11所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述角度θ为大约4度至大约30度。
13．如权利要求11所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述单个体限定一纵向轴线(40L)；和所述翼展折叠部分(46)限定一基本上平行于所述纵轴线(40L)的纵向轮廓线(58)。
14．如权利要求11所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述第一和第二叶片安装段(42a、42b)和所述第一和第二互补曲线段(46a、46b)各具有一特性刚度，至少一个所述互补曲线段(46a或46b)的所述特性刚度小于一相邻的叶片安装段(42a或42b)的特性刚度。
15．如权利要求14所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述至少一个所述互补曲线段(46a或46b)的所述特性刚度是所述相邻的叶片安装段(42a、42b)的特性刚度的大约35％至大约75％。
16．如权利要求14所述的复合套箍结构(40)，其特征在于各所述第一互补曲线段(46a)的所述特性刚度小于所述相邻叶片安装段(42a或42b)的所述特性刚度。
17．如权利要求14所述的复合套箍结构(40)，其特征在于所述至少一个所述互补曲线段(46a或46b)的一舷外端(46eo)的所述特性刚度是所述相邻叶片安装段(42a、42b)的所述特性刚度的大约35％至大约75％。
18．如权利要求13所述的复合套箍结构，其特征在于所述复合材料包括单向和偏轴纤维(70)，所述单向纤维(70)基本上平行于所述纵轴线(40L)。
19．如权利要求18所述的复合套箍结构，其特征在于所述偏轴纤维(70)相对于所述纵轴线(40L)±45/90度取向，以形成一准各向同性敷层。
全文摘要
一种用于将一转子叶片组件(14)的根部(14e)安装到一转子组件卡箍(24)的径向臂(24a、24b)上并调节它们之间的扭曲差异的复合套箍结构(40)。复合套箍结构(40)大致为管状并由一种复合材料制成,这种复合材料具有设置在一粘合基体上的增强纤维(70)。复合套箍结构(40)还包括一叶片接收套筒部分(42)、一卡箍安装部分(44)、翼展方向折叠部分(46)和侧凸起部分(48),部分(42、44、46、48)基本上形成一单个体。叶片接收套筒部分(42)设置成与转子叶片组件(14)的根部(14e)结合,且其包括第一和第二叶片安装段(42a,42b),它们限定一转子叶片连接平面(P
文档编号B64C27/32GK1214017SQ97193169
公开日1999年4月14日 申请日期1997年2月25日 优先权日1996年3月18日
发明者D·H·亨特, K·B·谢雷尔 申请人:西科尔斯基飞机公司