自平衡壓力隔板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及自平衡壓力隔板。壓力隔板可包括隔板壁，其具有徑向內(nèi)盤和徑向外壓縮環(huán)，所述外壓縮環(huán)被增強(qiáng)以響應(yīng)于橫跨壓力隔板的壓力差來平衡由隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力；并且徑向內(nèi)盤與外壓縮環(huán)一體形成，并且由與外壓縮環(huán)相同的材料制成。
【專利說明】自平衡壓力隔板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及壓力隔板，并且更具體地涉及用于在交通工具中使用的壓力隔板。

【背景技術(shù)】
[0002] 壓力隔板用在諸如飛機(jī)的交通工具中，從而將加壓的隔艙與未加壓的隔艙分離。 在一個(gè)典型應(yīng)用中，壓力隔板可安裝到飛機(jī)機(jī)身內(nèi)，并且附接到飛機(jī)的外蒙皮。這種壓力隔 板安裝通常復(fù)雜并且花費(fèi)大力氣加強(qiáng)。
[0003] 在一個(gè)示例中，壓力隔板可包括由機(jī)械加工的Y弦、故障安全角度、內(nèi)弦和外斷環(huán) 構(gòu)成的外弦配件。隔板可在每個(gè)縱梁位置處用機(jī)械加工的縱梁端部接頭支持?？v梁端部 接頭可能必須橫跨壓力隔板對齊，并且隔板用沉重和復(fù)雜的機(jī)械加工的鈦Y弦段、鋁內(nèi)弦、 腹板和單獨(dú)的螺栓鋁故障安全弦來安裝。隔板可同樣包含在鈦Y弦和機(jī)身蒙皮以及鈦縱梁 端部接頭之間夾持的1/2英寸厚的CFRP (碳纖維增強(qiáng)塑料）拼接帶。制造過程可涉及許多 工藝，諸如鉆孔、去毛刺、接合表面密封以及相當(dāng)多的勞動(dòng)時(shí)間，以滿足由于在堆疊（例如 CFRP、鈦、鋁）中存在的多種不同材料引起的所有結(jié)構(gòu)需求。
[0004] 這種壓力隔板是沉重的并且生產(chǎn)昂貴，以便滿足由于在材料電性能中的差異和不 同的熱膨脹系數(shù)導(dǎo)致的腐蝕和疲勞要求。由于需要更多材料以抵抗變形或裂紋產(chǎn)生的低效 負(fù)荷，壓力隔板會(huì)是沉重的。
[0005] 因此，仍需要具有相對簡單結(jié)構(gòu)的緊湊、重量輕和低成本的壓力隔板。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 在一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板可包括圓頂形狀的隔板壁，該隔板壁具有徑向內(nèi)盤和 徑向外壓縮環(huán)，外壓縮環(huán)被加強(qiáng)以響應(yīng)于橫跨壓力隔板的壓力差來平衡由隔板壁維持的經(jīng) 向和環(huán)向應(yīng)力；并且徑向內(nèi)盤與外壓縮環(huán)一體形成。
[0007] 在另一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板可包括圓頂形狀的隔板壁，該圓頂形狀的隔板壁具 有由各向同性的碳纖維增強(qiáng)塑料疊層制成的徑向內(nèi)盤以及由附接到徑向內(nèi)盤的圓周并且 繞徑向內(nèi)盤的圓周延伸的各向異性的碳纖維增強(qiáng)塑料疊層制成的外壓縮環(huán)，外壓縮環(huán)響應(yīng) 于施加到隔板壁的壓力負(fù)荷來平衡由隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
[0008] 在另一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板可包括圓頂形狀的隔板壁，該圓頂形狀的隔板壁具 有由金屬制成并且具有第一厚度的徑向內(nèi)盤，以及由金屬制成的附接到內(nèi)盤的圓周并且繞 內(nèi)盤的圓周延伸的壓縮環(huán)，壓縮環(huán)具有大于第一厚度的第二厚度，并且足以響應(yīng)于施加到 隔板壁的壓力負(fù)荷而平衡由隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
[0009] 在另一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板可包括圓頂形狀的隔板壁，該圓頂形狀的隔板壁具 有基本均勻的厚度并且在隔板壁的圓周處附接到一個(gè)或多個(gè)倍壓器環(huán)，所述隔板壁足以響 應(yīng)于施加到隔板壁的壓力負(fù)荷而平衡由隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
[0010] 在另一個(gè)實(shí)施例中，在飛機(jī)中安裝壓力隔板的方法可包括：將附接環(huán)附連到飛機(jī) 的機(jī)身蒙皮，該附接環(huán)具有限定凹形表面的內(nèi)帶和外帶，使得當(dāng)飛機(jī)機(jī)身處于壓力負(fù)荷下 時(shí)，凹形表面被朝向飛機(jī)的未加壓區(qū)段引導(dǎo)；以及附接隔板壁的外圓周到附接環(huán)，隔板壁具 有徑向內(nèi)盤和徑向外壓縮環(huán)，外壓縮環(huán)具有足夠的強(qiáng)度，以響應(yīng)于施加到隔板壁的壓力負(fù) 荷來平衡由隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
[0011] 在可替代的實(shí)施例中，壓力隔板可包括隔板壁，該隔板壁具有基本上均勻的厚度 并且在隔板壁的圓周處附接到一個(gè)或多個(gè)倍壓器環(huán)，所述隔板壁足以響應(yīng)于施加到隔板壁 的壓力負(fù)荷而平衡由隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
[0012] 所公開的壓力隔板的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將從以下描述、附圖和所附權(quán)利要求變得顯 而易見。
[0013] 此外，本發(fā)明包括根據(jù)以下條款所述的實(shí)施例：
[0014] 條款1.壓力隔板，其包括：圓頂形狀的隔板壁，其具有基本均勻的厚度并且在隔 板壁的圓周處附接到一個(gè)或多個(gè)倍壓器環(huán)，所述隔板壁足以響應(yīng)于施加到隔板壁的壓力負(fù) 荷而平衡由隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
[0015] 條款2. -種交通工具，包括：具有蒙皮的機(jī)身；以及根據(jù)條款1所述的附接到圍 繞壓縮環(huán)的圓周的蒙皮的壓力隔板。
[0016] 條款3.根據(jù)條款2的交通工具，其中壓力隔板進(jìn)一步包括具有徑向內(nèi)帶和徑向外 帶的附接環(huán)，該附接環(huán)成形以形成朝向交通工具機(jī)身的未加壓區(qū)段取向的凹形表面；以及 其中徑向外帶附接到交通工具機(jī)身的蒙皮，而徑向內(nèi)帶附接到壓縮環(huán)。
[0017] 條款4. 一種交通工具，包括：具有蒙皮的機(jī)身；以及根據(jù)條款10所述的附接到圍 繞壓縮環(huán)的圓周的蒙皮的壓力隔板。
[0018] 條款5. -種交通工具，包括：具有蒙皮的機(jī)身；以及根據(jù)條款11所述的附接到圍 繞隔板壁的圓周的蒙皮的壓力隔板。
[0019] 條款6.條款5的交通工具，其中交通工具是飛機(jī)、宇宙飛船、船舶和陸地交通工具 中的一個(gè)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1是顯示為在飛機(jī)中安裝的本公開的自平衡壓力隔板的示意性透視圖；
[0021] 圖2是顯示為在飛機(jī)機(jī)身的區(qū)段中安裝的從加壓側(cè)截取的圖1的自平衡壓力隔板 的透視圖；
[0022] 圖3是顯示為在飛機(jī)機(jī)身的區(qū)段中安裝的從加壓側(cè)截取的圖1的自平衡壓力隔板 的主視圖；
[0023] 圖4是在圖3的線C-C處截取的細(xì)節(jié)；
[0024] 圖5是在圖3的線B-B處截取的細(xì)節(jié)；
[0025] 圖6是示出了在圖1的自平衡壓力隔板和相關(guān)聯(lián)的交通工具機(jī)身的透視中的分解 視圖的細(xì)節(jié)；
[0026] 圖7是示出了圖1的自平衡壓力隔板、環(huán)形托架和用于將壓力隔板安裝到飛機(jī)機(jī) 身的支架的透視圖的細(xì)節(jié)；
[0027] 圖8A和8B共同示出了在經(jīng)向、環(huán)向和法線方向中對于在圖1的自平衡壓力隔板 上的力的導(dǎo)出方程的方案。
[0028] 圖9是從加壓側(cè)截取的本公開的自平衡壓力隔板的可替代的實(shí)施例的主視圖；以 及
[0029] 圖10是圖9的線D-D處截取的細(xì)節(jié)。

【具體實(shí)施方式】
[0030] 如在圖1和2中所示，一般標(biāo)記為11的公開的自平衡壓力隔板可以具有盤或圓頂 的形式，或者是圓頂形狀的，并且成形為放置在交通工具內(nèi)側(cè)，所述交通工具在實(shí)施例中可 以是飛機(jī)12,例如在飛機(jī)的機(jī)身14中，以將加壓機(jī)身內(nèi)部16(例如加壓艙）與未加壓的機(jī) 身內(nèi)部18分開。其它類型的交通工具可利用隔板11，諸如飛船、再入交通工具、軌道空間 站、陸地交通工具，以及諸如潛艇的船舶交通工具。壓力隔板11可附接到機(jī)身蒙皮20,使得 壓力隔板不沿飛機(jī)12的機(jī)身縱軸線A移動(dòng)。
[0031] 相對于隔板壁的術(shù)語"經(jīng)向應(yīng)力"和"環(huán)向應(yīng)力"對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是已 知的。例如，不限于特定理論，在無窮小的截錐形隔板壁區(qū)段22中，用于法線、經(jīng)向和環(huán)向 應(yīng)力的平衡方程式可同樣被推導(dǎo)用于如在圖8中示出的無窮小錐形殼體元件。在圖8中， N41和仏分別是在圖1和圖2的隔板11中的經(jīng)向和圓周（環(huán)）方向（牛頓/米）中的膜應(yīng) 力合量；N 41 e是剪切應(yīng)力合量（牛頓/米）；pn，p e，ρφ分別是在法線、圓周和經(jīng)向方向（牛 頓/平方米）中的分布的表面負(fù)荷；R是理論的桶/圓柱的半徑（米）；以及Θ是傳播的角 度（對于詳細(xì)的解釋，請參見 http://www. kpq. ie/research/shelltheory. html)。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，如在圖3中所示，壓力隔板11可包括具有徑向內(nèi)盤26和徑向外 壓縮環(huán)28的隔板壁24,外壓縮環(huán)被增強(qiáng)以響應(yīng)于橫跨壓力隔板的壓力差來平衡由隔板壁 維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。徑向內(nèi)盤26可與外壓縮環(huán)28 -體形成和/或由與外壓縮環(huán)相同 的材料制成。
[0033] 在一個(gè)實(shí)施例中，如在圖3、4和5中所示，徑向內(nèi)盤26可具有第一厚度y，而外壓 縮環(huán)28可具有大于第一厚度y的第二厚度z。在一個(gè)實(shí)施例中，徑向內(nèi)盤26的厚度從與外 壓縮環(huán)28相鄰的圓周30向壓力隔板11的中心32漸縮。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施例中，錐度與距離斜坡的比可從約1:5到約1:100。在一個(gè)實(shí)施例中， 隔板壁24(即徑向內(nèi)盤26和外壓縮環(huán)28)可由碳纖維增強(qiáng)塑料（CFRP)制成。在一個(gè)實(shí)施 例中，對于CFRP隔板壁的錐度與距離斜坡的比可從約1:10到約1:100。
[0035] 在一個(gè)實(shí)施例中，隔板壁24(即徑向內(nèi)盤26和外壓縮環(huán)28)可由例如鋁、鈦或鋁 合金的金屬制成。在一個(gè)實(shí)施例中，對于金屬隔板壁的錐度與距離斜坡的比可從約1:5到 約1:10。在一個(gè)實(shí)施例中，斜坡可從階梯函數(shù)到從1:1到1:100的斜坡。
[0036] 在一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板11進(jìn)一步可包括多個(gè)加強(qiáng)桿34,該加強(qiáng)桿附接到隔板 壁26并且在徑向方向（例如經(jīng)向方向）上從中心32向著外壓縮環(huán)28延伸。加強(qiáng)桿34可 以如在圖3中示出的輪輻狀方式圍繞隔板壁26均勻間隔，或在實(shí)施例中可以不均勻間隔。 多個(gè)加強(qiáng)桿34可包括更短的加強(qiáng)桿36和/或更長的加強(qiáng)桿38。
[0037] 在一個(gè)實(shí)施例中，隔板11可包括一個(gè)或多個(gè)撕裂帶和/或加強(qiáng)區(qū)域，例如附接到 隔板壁24的環(huán)形撕裂帶40 (參見圖2)。加強(qiáng)桿34和環(huán)形撕裂帶40可形成多個(gè)撕裂區(qū)域 42。在一個(gè)實(shí)施例中，加強(qiáng)區(qū)域可具有任何結(jié)構(gòu)、尺寸和/或沿著隔板壁的取向，例如本領(lǐng) 域技術(shù)人員公知的作為極坐標(biāo)或笛卡爾坐標(biāo)區(qū)域的那些取向。
[0038] 參考圖4、6和7,在一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板11可包括以附接到外壓縮環(huán)28的附 接環(huán)44的形式的附接機(jī)構(gòu)。在另一個(gè)實(shí)施例中，隔板壁24到附接環(huán)44的附接可諸如通過 粘合劑，通過在圍繞隔板壁24圓周間隔開的多個(gè)螺釘（未示出），或通過圍繞隔板壁圓周間 隔的鉚釘（未示出）等完成。
[0039] 參考圖1、4、6和7,在一個(gè)實(shí)施例中，隔板11可進(jìn)一步包括多個(gè)支架46,該支架配 置為將附接環(huán)44附接到例如飛機(jī)機(jī)身14的壁48。在一個(gè)實(shí)施例中，壁48可以是飛機(jī)的蒙 皮20。支架46可以例如通過將支架螺栓連接到蒙皮而附接到飛機(jī)的蒙皮20。
[0040] 參考圖1、4、5、6和7,在一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板11可包括隔板壁24,該隔板壁 24具有由各向同性碳纖維增強(qiáng)塑料疊層制成的徑向內(nèi)盤26以及附接到徑向內(nèi)盤26的圓 周30并且圍繞徑向內(nèi)盤26的圓周30延伸的由各向異性碳纖維增強(qiáng)塑料疊層制成的外壓 縮環(huán)28。在一個(gè)實(shí)施例中，外壓縮環(huán)28可被選擇為具有足夠的強(qiáng)度，以響應(yīng)于施加到隔板 壁的壓力負(fù)荷來平衡由圓頂形狀的隔板壁24維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力，所述壓力負(fù)荷例如 是橫跨隔板壁的壓力差。在一個(gè)實(shí)施例中，從圓周30向著中心32延伸的徑向內(nèi)盤26的錐 形區(qū)域56可包括各向同性碳纖維增強(qiáng)塑料疊層和/或各向異性碳纖維增強(qiáng)塑料疊層。
[0041] 參考圖1、4、5、6和7,在一個(gè)實(shí)施例中，徑向內(nèi)盤26和/或壓縮環(huán)可由各向同性 碳纖維增強(qiáng)塑料疊層和/或各向異性碳纖維增強(qiáng)塑料疊層和/或類似以及CFRP相容的材 料制成。術(shù)語"類似"可指這樣的材料，其足以提供至少基本上相當(dāng)于通過在沿著隔板壁的 法線、圓周和經(jīng)向方向上對材料加壓所測量的各向同性碳纖維增強(qiáng)塑料疊層的性能。術(shù)語 "相容"可指一個(gè)或多個(gè)材料，其可用CFRP層疊而不需要解體。例如，可以使用以聚對亞苯 基對苯二甲酰胺為基礎(chǔ)的材料。這種材料以商標(biāo)Kevlar?售出，并且可從特拉華州的威爾 明頓的杜邦公司（Wilmington, Delaware, DuPont Company)獲得。合適的 Kevlar? 聚對 亞苯基對苯二甲酰胺包括Kevlar? K-29、Kevlar? K49、Kevlar? K100、Kevlar? K119、 Kevlai貨 K129、Kevlar? 八丨)、Kevlar? XP 和 / 或 Kevlar? KM2。在一個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)盤 和壓縮環(huán)可以是一體形成的。通過術(shù)語"一體形成"指盤和壓縮環(huán)不縫合、接合或焊接在一 起，因此形成在盤和壓縮環(huán)之間的接頭。在另一個(gè)實(shí)施例中，盤和環(huán)可由不同的疊層類型或 材料制成，但是在生產(chǎn)方法中，兩者在相同的層疊工藝中形成在一起。術(shù)語"各向同性碳增 強(qiáng)塑料疊層"和"各向異性碳增強(qiáng)塑料疊層"對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以是已知的，并 且這種疊層可根據(jù)已知方法構(gòu)建。在一個(gè)實(shí)施例中，各向異性碳增強(qiáng)塑料疊層可包括沿著 圓周或環(huán)向的應(yīng)力合力優(yōu)先取向以平衡這種壓力負(fù)荷應(yīng)力的疊層。參考圖8，從？"，ρ θ，Ρ4) 計(jì)算的法線、圓周（環(huán)向）和經(jīng)向合量用于確定足夠的疊層強(qiáng)度，以對橫跨整個(gè)隔板11的 這種合量做出反應(yīng)或抵抗。這種計(jì)算對于機(jī)械應(yīng)力建模領(lǐng)域的技術(shù)人員可以是已知的。
[0042] 參考圖1、4、6和7,在一個(gè)實(shí)施例中，壓力隔板11可包括隔板壁24,隔板壁24具 有由金屬制成的徑向內(nèi)盤26并且具有第一厚度y，以及由金屬制成的附接到內(nèi)盤的圓周30 并且圍繞內(nèi)盤的圓周30延伸的壓縮環(huán)28。壓縮環(huán)可具有大于第一厚度y的第二厚度z，并 且足以響應(yīng)于施加到隔板壁的壓力負(fù)荷而平衡由隔板壁24維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。在一 個(gè)實(shí)施例中，金屬可以是鋁、鈦及其混合物，或鋁和鈦中的任一或兩者的合金。
[0043] 參考圖1-7,在一個(gè)實(shí)施例中，可以提供交通工具12,其具有由蒙皮20包圍的機(jī)身 14 ;以及附接到圍繞外壓縮環(huán)28的圓周30的蒙皮的壓力隔板11。在一個(gè)實(shí)施例中，交通 工具12可以是飛機(jī)、宇宙飛船、船舶以及陸地交通工具中的一個(gè)。
[0044] 參考圖1-7,在一個(gè)實(shí)施例中，隔板壁24的圓周30可包括具有徑向內(nèi)帶50和徑 向外帶52的附接環(huán)44。附接環(huán)44可被成形以形成朝向交通工具機(jī)身14的非加壓區(qū)段18 取向的凹形表面54。徑向外帶52可附接到交通工具機(jī)身14的蒙皮20。徑向內(nèi)帶50可附 接到壓縮環(huán)28。
[0045] 參考圖1-7,在一個(gè)實(shí)施例中，在交通工具（例如飛機(jī)）中安裝壓力隔板11的方法 包括將具有限定凹形表面54的內(nèi)帶50和外帶52的附接環(huán)44附連到飛機(jī)的機(jī)身蒙皮20， 使得當(dāng)飛機(jī)機(jī)身處于壓力負(fù)荷下時(shí)，凹形表面54被朝向飛機(jī)的非加壓區(qū)段18引導(dǎo)；以及將 隔板壁24的圓周30附接到附接環(huán)44,隔板壁24具有徑向內(nèi)盤26和徑向外壓縮環(huán)28,內(nèi) 盤26和外壓縮環(huán)28由相同材料制成，該材料是碳纖維增強(qiáng)塑料和/或金屬中的一個(gè)，外壓 縮環(huán)28具有足夠的強(qiáng)度，以響應(yīng)于施加到隔板壁24的壓力負(fù)荷來平衡由隔板壁24維持的 經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
[0046] 在一個(gè)實(shí)施例中，附接環(huán)44和/或支架46由碳纖維增強(qiáng)塑料和/或金屬中的一 個(gè)制成。在另一個(gè)實(shí)施例中，安裝可進(jìn)一步包括在凹形表面54上的多個(gè)支架46,其中支架 46經(jīng)配置將附接環(huán)44固定到蒙皮48。
[0047] 在可替代的實(shí)施例中，隔板壁24可通過將圓周30和/或壓縮環(huán)28安裝到凹形表 面54上，即在附接環(huán)44和支架46之間，而附接到附接環(huán)44。
[0048] 在此描述的隔板11提供對傳統(tǒng)的壓力隔板的輕量的替代物。通過提供連接到相 對弱并且在一些實(shí)施例中相對薄的徑向內(nèi)盤26的相對強(qiáng)的壓縮環(huán)28,壓縮環(huán)提供對通過 橫跨徑向內(nèi)盤的表面的壓力差所施加的環(huán)向應(yīng)力的阻力。在一些實(shí)施例中，外壓縮環(huán)28可 由與徑向內(nèi)盤26 (諸如CFRP)相同的材料制成，在此情況下，外壓縮環(huán)可相對厚，并且徑向 內(nèi)盤可在厚度上徑向向內(nèi)到徑向內(nèi)盤的中心漸縮。
[0049] 參考圖9和圖10,在可替代的實(shí)施例中，壓力隔板11可包括從中心58到圓周60 基本上均勻厚度的隔板壁56。壓力隔板11進(jìn)一步可包括以笛卡爾結(jié)構(gòu)附接到隔板壁56的 多個(gè)加強(qiáng)桿62。從圓周60到邊緣64,具有一個(gè)或多個(gè)倍壓器環(huán)66、68形式的附接機(jī)構(gòu)可 以與隔板壁56和將隔板壁56接合到蒙皮48的結(jié)構(gòu)接觸。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)倍 壓器環(huán)66、68可接觸在隔板壁56的每一側(cè)上或在隔板壁56的一側(cè)上的隔板壁。在一個(gè)實(shí) 施例中，一個(gè)或多個(gè)倍壓器環(huán)66、68可具有相同或不同的尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)或更 多個(gè)倍壓器環(huán)可放置在隔板壁56的兩側(cè)上。隔板壁可由任何合適的材料（例如CFRP和/ 或金屬）制成。倍壓器環(huán)可由任何合適的材料（例如CFRP和/或金屬）制成。
[0050] 在另一個(gè)可替代的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)倍壓器環(huán)66、68可附接到附接環(huán)70。附 接環(huán)70可被成形為形成朝向交通工具機(jī)身14的非加壓區(qū)段18取向的凹形表面，并且附接 環(huán)70可附接到壁48。
[0051] 隔板11可進(jìn)一步包括多個(gè)支架72,該支架經(jīng)配置將附接環(huán)70附接到例如飛機(jī)機(jī) 身14的壁48。在一個(gè)實(shí)施例中，壁48可以是飛機(jī)的蒙皮20。支架72可例如通過將支架 螺栓連接到蒙皮而附接到飛機(jī)的蒙皮20。
[0052] 雖然在此公開的設(shè)備和方法的形式構(gòu)成了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是應(yīng)該理解， 本發(fā)明不限于設(shè)備的這些精確形式，并且可在其中產(chǎn)生變化而不背離本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種壓力隔板，其包括： 圓頂形狀的隔板壁，其具有徑向內(nèi)盤和徑向外壓縮環(huán)，所述外壓縮環(huán)被加強(qiáng)以響應(yīng)于 橫跨所述壓力隔板的壓力差而平衡由所述隔板壁維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力；以及 所述徑向內(nèi)盤與所述外壓縮環(huán)一體形成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力隔板，其中所述徑向內(nèi)盤具有第一厚度，并且所述壓縮 環(huán)具有大于所述第一厚度的第二厚度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力隔板，其中所述徑向內(nèi)盤的厚度從與所述外壓縮環(huán)相鄰 的外圓周向著所述壓力隔板的中心漸縮。
4. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的壓力隔板，其中所述徑向內(nèi)盤和所述外壓縮環(huán)由碳纖 維增強(qiáng)塑料制成。
5. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的壓力隔板，其進(jìn)一步包括附接到所述隔板壁的多個(gè)加 強(qiáng)桿，所述多個(gè)加強(qiáng)桿以徑向方向和笛卡爾結(jié)構(gòu)中的一個(gè)延伸。
6. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的壓力隔板，其進(jìn)一步包括附接機(jī)構(gòu)，該附接機(jī)構(gòu)選自 附接到所述隔板壁和所述外壓縮環(huán)的附接環(huán)，以及附接到所述隔板壁的一個(gè)或多個(gè)倍壓器 環(huán)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓力隔板，其進(jìn)一步包括多個(gè)支架，所述支架配置為將所述 附接環(huán)附接到壁。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓力隔板，其中所述壁是飛機(jī)的蒙皮。
9. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的壓力隔板，其中所述隔板壁和所述壓縮環(huán)由相同材料 制成。
10. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的壓力隔板，其中所述徑向內(nèi)盤由各向同性碳纖維增 強(qiáng)塑料疊層制成，并且其中所述外壓縮環(huán)由各向異性碳纖維增強(qiáng)塑料疊層制成。
11. 一種在飛機(jī)中安裝壓力隔板的方法，所述方法包括： 將具有限定凹形表面的內(nèi)帶和外帶的附接環(huán)附連到所述飛機(jī)的機(jī)身蒙皮，使得當(dāng)所述 飛機(jī)機(jī)身蒙皮處于壓力負(fù)荷下時(shí)，所述凹形表面被朝向所述飛機(jī)的未加壓區(qū)段引導(dǎo)；以及 將隔板壁的外圓周附接到所述附接環(huán)，所述隔板壁具有徑向內(nèi)盤和徑向外壓縮環(huán)，所 述外壓縮環(huán)具有足夠的強(qiáng)度，以響應(yīng)于施加到所述隔板壁的壓力負(fù)荷來平衡由所述隔板壁 維持的經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述附接環(huán)由碳纖維增強(qiáng)塑料和金屬中的一個(gè) 制成。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其進(jìn)一步包括將多個(gè)支架安裝到所述凹形表面上， 其中所述支架配置為將所述附接環(huán)固定到所述蒙皮。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其進(jìn)一步包括在所述支架和所述凹形表面之間安裝 所述壓縮環(huán)。
【文檔編號(hào)】B64C1/00GK104229117SQ201410260717
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月12日
【發(fā)明者】P·迪普, B·多普克, R·W·約翰森 申請人:波音公司