具有中心平面緊固的抗剪條的對稱翼肋的制作方法
【專利摘要】提出了對稱肋結(jié)構(gòu)和方法。結(jié)構(gòu)腹板包括腹板中心平面和多個腹板加強件，并且關(guān)于腹板中心平面對稱。凸緣被構(gòu)造于對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上，以及緊固件孔被構(gòu)造于凸緣內(nèi)并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線。切口被構(gòu)造為圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)，以及兩個支撐柱在該切口的相反側(cè)上被聯(lián)接到凸緣。
【專利說明】具有中心平面緊固的抗剪條的對稱翼肋

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開的構(gòu)造總體上涉及飛機結(jié)構(gòu)。更具體地，本發(fā)明的構(gòu)造涉及飛機翼肋。

【背景技術(shù)】
[0002]翼肋是通常由鋁板料機加工成并用來構(gòu)建機翼抗扭箱的飛機具體零件。商業(yè)客機可以包含多達數(shù)百個肋或更多。翼肋的主要功能是反作用空氣動力載荷并保持機翼蒙皮的氣動外形。通常需要數(shù)千個緊固件來在商業(yè)機翼上安裝所有的肋。這項活動是在飛機組裝中的關(guān)鍵路徑。緊固件能是機翼上的單個最大的成本項目。這些緊固件通常通過“抗剪條腳”圍繞非對稱肋的外周以單行或雙行安裝。關(guān)于這些和其他方面的考慮，提出了在此所做出的公開內(nèi)容。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]提出了對稱肋結(jié)構(gòu)和方法。結(jié)構(gòu)腹板包括腹板中心平面和多個腹板加強件，并且關(guān)于腹板中心平面對稱。將凸緣或抗剪條腳構(gòu)造在對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上。緊固件孔被構(gòu)造為在凸緣內(nèi)并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線。結(jié)構(gòu)腹板中的切口圍繞緊固件孔構(gòu)造，并且將兩個支撐柱在該切口的相反側(cè)上聯(lián)接到凸緣。
[0004]以此方式，對稱翼肋結(jié)構(gòu)的對稱形狀允許圍繞對稱翼肋結(jié)構(gòu)的外周在翼肋結(jié)構(gòu)的對稱平面上安裝單行的大型緊固件。對稱翼肋結(jié)構(gòu)提高了在飛行過程中載荷路徑的效率，并因此降低了對稱翼肋結(jié)構(gòu)安裝所需要的緊固件數(shù)量，這降低了對稱翼肋結(jié)構(gòu)和飛機的整體重量。因此通過要求更少的緊固件，降低了機翼構(gòu)造的成本。此外，更有效的載荷路徑通過要求更少的金屬或復(fù)合材料降低了機翼的重量來反作用相同的空氣動力載荷。
[0005]在一種構(gòu)造中，對稱肋結(jié)構(gòu)包括結(jié)構(gòu)腹板、凸緣、緊固件孔、切口以及兩個支撐柱。該結(jié)構(gòu)腹板包括腹板中心平面和多個腹板加強件，并且關(guān)于腹板中心平面對稱。凸緣被構(gòu)造于對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上。緊固件孔被構(gòu)造于凸緣內(nèi)并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線。切口被構(gòu)造圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)。兩個支撐柱在該切口的相反側(cè)上被聯(lián)接到凸緣。
[0006]在另一種構(gòu)造中，一種用于構(gòu)造對稱肋結(jié)構(gòu)的方法構(gòu)造了一個結(jié)構(gòu)腹板，其包含腹板中心平面和多個腹板加強件并且關(guān)于腹板中心平面對稱。該方法還構(gòu)造了被構(gòu)造在對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上的凸緣，并構(gòu)造了被構(gòu)造在凸緣內(nèi)并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線的緊固件孔。該方法還構(gòu)造了圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)的切口，并構(gòu)造了在該切口的相反側(cè)上聯(lián)接到凸緣的兩個支撐柱。
[0007]在進一步的構(gòu)造中，一種用于對稱肋結(jié)構(gòu)的單側(cè)緊固的方法將對稱肋結(jié)構(gòu)定位在組裝位置。對稱肋結(jié)構(gòu)包括:結(jié)構(gòu)腹板，其具有腹板中心平面和多個腹板加強件，并關(guān)于腹板中心平面對稱；以及構(gòu)造在對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上的凸緣。對稱肋結(jié)構(gòu)還包括組裝側(cè)，該組裝側(cè)包括以下之一:對稱肋結(jié)構(gòu)相對于腹板中心平面的第一側(cè)，或?qū)ΨQ肋結(jié)構(gòu)相對于腹板中心平面的與第一側(cè)相反的第二側(cè)。該對稱肋結(jié)構(gòu)還包括被構(gòu)造于凸緣內(nèi)的多個緊固件孔中的并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線的緊固件孔。切口被構(gòu)造為圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)，兩個支撐柱在該切口的相反側(cè)上被聯(lián)接到凸緣。該方法還將緊固件中的單個緊固件僅從組裝側(cè)插入結(jié)構(gòu)腹板的切口內(nèi)，并僅從組裝側(cè)將緊固件定位在緊固件孔內(nèi)。該方法還將緊固件工具僅從組裝側(cè)插入對稱肋結(jié)構(gòu)中的切口內(nèi)，并將緊固件工具聯(lián)接到緊固件。該方法還僅從組裝側(cè)操作緊固件工具來將該緊固件聯(lián)接到一個或更多個物體。
[0008]提供本概述來以簡化的形式介紹很多概念，其以詳細說明在以下進一步描述。本概述并不旨在標識所提出權(quán)利要求的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于幫助確定所提出權(quán)利要求的主題的范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]本公開的構(gòu)造的更完全的理解可以通過參考詳細說明和權(quán)利要求同時結(jié)合下面的附圖考慮得到，其中相同的附圖標記指的是在整個附圖中相同的元件。提供附圖以促進對本公開的理解，而不限制本公開的外延、范圍、規(guī)模或適用性。附圖不一定按比例繪制。
[0010]圖1是不例性飛機生廣和使用方法的流程圖的不意圖。
[0011]圖2是飛機的示例性框圖的示意圖。
[0012]圖3是非對稱翼肋的示意圖。
[0013]圖4是根據(jù)本公開的構(gòu)造的對稱翼肋的示意圖。
[0014]圖5是示出了所要求的示例性數(shù)目的緊固件的現(xiàn)有非對稱翼肋的示意圖。
[0015]圖6是相比圖5的非對稱翼肋所要求的緊固件的數(shù)目，示出了根據(jù)本公開的構(gòu)造要求較少的緊固件的對稱翼肋的示意圖。
[0016]圖6A是根據(jù)本公開的構(gòu)造的對稱翼肋結(jié)構(gòu)的一部分的放大視圖的示意圖。
[0017]圖7是根據(jù)本公開的構(gòu)造的安裝在飛機機翼上的對稱翼肋的示意圖。
[0018]圖8是根據(jù)本公開的構(gòu)造的示出了冷縮配合/過盈配合套筒修復(fù)件的對稱翼肋的一部分的放大視圖的示意圖。
[0019]圖9是根據(jù)本公開的構(gòu)造的示出了抗剪條構(gòu)造的對稱翼肋的一部分的放大視圖的示意圖。
[0020]圖10是根據(jù)本公開的構(gòu)造的抗剪條橫截面與現(xiàn)有的抗剪條橫截面進行覆蓋對比的示意圖。
[0021]圖11是對稱翼肋結(jié)構(gòu)在組裝位置的定位以用于從根據(jù)本公開的構(gòu)造從任一側(cè)緊固對稱肋結(jié)構(gòu)，以及與非對稱翼結(jié)構(gòu)在組裝位置的定位相比的示意圖。
[0022]圖12是示出了一種根據(jù)本公開的構(gòu)造的用于構(gòu)造對稱翼肋的方法的示例性流程圖的不意圖。
[0023]圖13是示出了一種根據(jù)本公開的構(gòu)造的用于對稱肋結(jié)構(gòu)的單側(cè)緊固的方法的示例性流程圖的示意圖。

【具體實施方式】
[0024]以下詳細說明在本質(zhì)上是示例性的，并不旨在限制本公開以及本公開的構(gòu)造的用途。具體裝置、技術(shù)以及應(yīng)用的說明僅作為示例被提供。在此所描述的示例的修改將是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的，并且在此所定義的通用原理可以應(yīng)用于其他示例和應(yīng)用而不脫離本公開的精神和范圍。此外，無意受到在前述領(lǐng)域、背景、
【發(fā)明內(nèi)容】
或以下詳細說明中提出的任何明示或暗示的理論的約束。本公開應(yīng)被給予的范圍與權(quán)利要求書一致，并且不局限于在此所描述的和示出的示例。
[0025]本公開的構(gòu)造可以在功能和/或邏輯塊組件以及各種處理步驟方面在此進行描述。應(yīng)當理解，這樣的塊組件可以由構(gòu)造以執(zhí)行指定功能的任意數(shù)量的硬件、軟件和/或固件組件來實現(xiàn)。為簡便起見，有關(guān)飛機、飛機組件、飛機制造以及系統(tǒng)的其他功能方面(和系統(tǒng)的各個操作組件)的常規(guī)技術(shù)和組件可以不在此詳細說明。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，本公開的構(gòu)造可以結(jié)合各種結(jié)構(gòu)主體來實施，并且在此所描述的構(gòu)造僅是本公開的示例性構(gòu)造。
[0026]在一些非限制性應(yīng)用(即飛機)的背景下，在此描述了本公開的構(gòu)造。然而，本公開的構(gòu)造并不限于這樣的飛機，并且在此所描述的技術(shù)也可以在其他應(yīng)用中使用。例如，構(gòu)造可以適用于使用結(jié)構(gòu)肋的潛艇、宇宙飛船、水上飛機或其他應(yīng)用。
[0027]如本領(lǐng)域一個普通技術(shù)人員在讀完此說明后顯而易見的，以下是本公開的示例和構(gòu)造，并且不限于根據(jù)這些示例的操作?？梢岳闷渌麡?gòu)造并且可以進行結(jié)構(gòu)變化而不脫離本公開的示例性構(gòu)造的范圍。
[0028]更具體地參考附圖，本公開的構(gòu)造可以在如圖1所示的示例性飛機制造和使用方法100(方法100)和如圖2所示的飛機200的背景下進行描述。在預(yù)生產(chǎn)過程中，方法100可以包括飛機200的規(guī)格和設(shè)計104，以及材料采購106。在生產(chǎn)過程中，發(fā)生了飛機200的組件和子組件制造108 (過程108)和系統(tǒng)集成110。其后，飛機200可以通過認證和交付112以便被置于使用114。當被客戶使用時，飛機200被安排日常維護和維修116(其也可以包括修改、重構(gòu)、整新等等)。
[0029]方法100的每個過程可以由系統(tǒng)集成商、第三方和/或操作者(例如客戶)執(zhí)行或進行。為了本說明書的目的，系統(tǒng)集成商可包括，例如但不限于，任何數(shù)量的飛機制造商和主系統(tǒng)分包商；第三方可以包括，例如但不限于，任何數(shù)量的銷售商、分包商和供應(yīng)商；以及操作者可以包括，例如但不限于，航空公司、租賃公司、軍事實體、服務(wù)組織；等等。
[0030]如圖2所示，通過方法100制造的飛機200可以包括具有多個系統(tǒng)220以及內(nèi)部222的機身218。系統(tǒng)220的高級系統(tǒng)的示例包括一個或更多個推進系統(tǒng)224、電氣系統(tǒng)226、液壓系統(tǒng)228、環(huán)境控制系統(tǒng)230以及一個或更多個具有中心平面緊固的抗剪條232的對稱翼肋。也可以包括任何數(shù)量的其他系統(tǒng)。雖然示出了航空示例，不過本公開的構(gòu)造可以應(yīng)用于其他行業(yè)。
[0031]在此所構(gòu)造的設(shè)備和方法可以在方法100的任何一個或更多個階段被采用。例如，對應(yīng)于生產(chǎn)過程108的組件或子組件可以以類似于當飛機200是在使用中時生產(chǎn)的組件或子組件的方式被制造或生產(chǎn)。此外，在生產(chǎn)過程108和110過程中，可以使用一種或更多種設(shè)備構(gòu)造、方法構(gòu)造或其組合，例如，通過大幅加快飛機200的組裝或降低飛機200的成本。同樣地，當飛機200是在使用中時，可以例如但不限于使用一種或多種設(shè)備構(gòu)造、方法構(gòu)造或其組合來維護和維修116。
[0032]圖3是示出了第一側(cè)302和相反于該第一側(cè)302的第二側(cè)304的現(xiàn)有構(gòu)造的非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300的示意圖。該非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300可能導(dǎo)致源自蒙皮壁板附接孔的且由高應(yīng)力和用于制造非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300的材料的類型所造成的在肋腳306上的裂縫。該非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300也可能導(dǎo)致在該非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300的豎直凸緣308中的裂縫。
[0033]圖4是根據(jù)本公開的構(gòu)造的示出了第一側(cè)402和相反于該第一側(cè)402的第二側(cè)404的對稱翼肋結(jié)構(gòu)400的示意圖。該對稱翼肋結(jié)構(gòu)400包括抗剪條406以及結(jié)構(gòu)腹板408。該對稱翼肋結(jié)構(gòu)400被構(gòu)造為去除偏心載荷，并且因此提高在飛行過程中載荷路徑的效率，如下面更詳細的解釋。
[0034]圖5是示出了需要許多緊固件502的現(xiàn)有非對稱翼肋結(jié)構(gòu)500的示意圖。雖然圖5示出了在現(xiàn)有的非對稱翼肋結(jié)構(gòu)500的一側(cè)上的許多緊固件502，不過在相反的一側(cè)上也要求相等的數(shù)量。因此，現(xiàn)有的非對稱翼肋結(jié)構(gòu)500要求組裝操作要在現(xiàn)有的非對稱翼肋結(jié)構(gòu)500的兩側(cè)上進行。
[0035]圖6是相比圖5的非對稱翼肋結(jié)構(gòu)500所要求的緊固件502的數(shù)目，示出了根據(jù)本公開的構(gòu)造要求較少的緊固件602的對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的示意圖。對稱翼肋結(jié)構(gòu)的對稱形狀600允許單行大型緊固件604與結(jié)構(gòu)腹板408的腹板中心平面608 (圖6A)對齊并圍繞對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的周邊728 (圖7)安裝。以此方式，大型緊固件604與腹板中心平面608對齊并去除偏心載荷，因此提高了在飛行過程中載荷路徑的效率，并且因此減少了肋安裝所需要的大型緊固件604的數(shù)量。
[0036]例如，與需要約22個緊固件602來安裝對稱翼肋結(jié)構(gòu)600相比，可能需要約63個緊固件502來安裝非對稱翼肋結(jié)構(gòu)500。以此方式，提供了對稱翼肋結(jié)構(gòu)600和飛機200的顯著的成本和重量節(jié)省。
[0037]圖6A是根據(jù)本公開的構(gòu)造的對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的一部分的放大視圖600A的示意圖。放大視圖600A示出:抗剪條406、結(jié)構(gòu)腹板408 (肋腹板)、抗剪條腳610、結(jié)構(gòu)腹板翼弦612 (肋翼弦)、結(jié)構(gòu)腹板加強件614以及抗剪條支撐柱616。腹板中心平面608在沿著線AA截取的截面上示出。
[0038]圖7是根據(jù)本公開的構(gòu)造的安裝在飛機200/702機翼704上的對稱翼肋結(jié)構(gòu)400/600的示意圖。對稱翼肋結(jié)構(gòu)600包括結(jié)構(gòu)腹板408 (其包括腹板中心平面608 (圖6A)和結(jié)構(gòu)腹板加強件614)，并且關(guān)于腹板中心平面608對稱。結(jié)構(gòu)腹板408被構(gòu)造為分開緊固件孔706。凸緣714被構(gòu)造于對稱翼肋結(jié)構(gòu)400/600的周邊上。凸緣714可以包括抗剪條腳610。緊固件孔706被構(gòu)造于凸緣714內(nèi)并包括與腹板中心平面608對齊的緊固件孔中心線718。凸緣714的開放面720被構(gòu)造為圍繞緊固件孔706。開口(如抗剪條切口 620)被構(gòu)造為圍繞緊固件孔706貫通腹板結(jié)構(gòu)408。兩個支撐柱724和726在抗剪條切口 620的相反側(cè)上被聯(lián)接到凸緣714。支撐柱724和726可以包括結(jié)構(gòu)腹板加強件614，或其他支撐元件?？辜魲l切口 620提供了沿支撐柱724/726的間隙710并限定了尺寸為容納大型緊固件604和緊固大型緊固件604的工具組件712的容積。在此文件中，大型緊固件604和緊固件604可以互換使用。
[0039]圖8是根據(jù)本公開的構(gòu)造的示出了冷縮配合套筒修復(fù)件802的對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的一部分的放大視圖800的示意圖。收縮配合套筒修復(fù)件802覆蓋結(jié)構(gòu)腹板408的抗剪條切口 620的緊固件孔706和內(nèi)表面730 (圖7)。取出方向804和外側(cè)方向806表示抗剪條切口 620的示例性取向。收縮配合套筒修復(fù)件802是用在抗剪條切口 620的內(nèi)表面730內(nèi)抗剪條406發(fā)生異常的事件中。該異?？梢园ǎ绲幌抻?，圓鑿、刮擦、制造缺陷以及其他異常。收縮配合套筒修復(fù)件802給抗剪條切口 620提供額外的強度來恢復(fù)可能被異常帶走的強度。收縮配合套筒修復(fù)件802可以使用與對稱肋結(jié)構(gòu)600類似的材料(例如，鋁、復(fù)合材料或其他合適的材料)預(yù)先制造并以過盈的方式配合。安裝可以通過冷卻冷縮配合套筒修復(fù)件802來執(zhí)行，以便冷縮配合套筒修復(fù)件802熱收縮使得(例如基本可以)間隙可以配合起來。
[0040]圖9是根據(jù)本公開的構(gòu)造的示出了抗剪條406構(gòu)造的對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的一部分的放大視圖900的示意圖。
[0041]圖10是重疊比較根據(jù)本公開的構(gòu)造的對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的抗剪條406的抗剪條橫截面1002與非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300的抗剪條310的抗剪條橫截面1004的示意圖。在凸緣714中的單個大型緊固件如大型緊固件604減少如抗剪條406的原材料封套1006(原料封套)所示出的市售尺寸(材料尺寸)要求。與此相反，使用非對稱機翼肋結(jié)構(gòu)300所要求的多個緊固件502導(dǎo)致原材料封套1008比原材料封套1006大。
[0042]這是因為強度要求決定了從緊固件孔中心線到零件(例如抗剪條310/406)的邊緣的最小邊緣距離。尺寸dl11定義了緊固件孔中心線718(圖7)到對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的抗剪條406的邊緣1014所要求的最小邊緣距離。類似地，尺寸d21012定義了緊固件孔中心線1016到非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300的抗剪條310的邊緣1018所要求的最小邊緣距離。如圖10中所示，dllOlO小于d21012。
[0043]圖11是根據(jù)本公開的構(gòu)造的將對稱翼肋結(jié)構(gòu)600定位1100/1104在組裝位置以用于從任一側(cè)緊固對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的示意圖，其相比于非對稱翼結(jié)構(gòu)300(現(xiàn)有的非對稱翼肋結(jié)構(gòu)300)的定位1106。如在定位1100/1104中所示，對稱翼肋結(jié)構(gòu)600包括組裝側(cè)，該組裝側(cè)包括相對于腹板中心平面608 (圖6A)的第一側(cè)1108，或者相對于相對腹板中心平面608的相反于第一側(cè)1108的第二側(cè)1110。
[0044]以這種方式，大型緊固件604從抗剪條切口 620的側(cè)1108或側(cè)1110被插入到抗剪條切口 620中。該大型緊固件604從抗剪條切口 620的側(cè)1108或側(cè)1110被定位到緊固件孔706內(nèi)。緊固件工具712/1102(工具組件712/1102)從抗剪條切口 620的側(cè)1108或側(cè)1110被插入到抗剪條切口 620中。緊固件工具712/1102被聯(lián)接到大型緊固件604。因此，可以從抗剪條切口 620的側(cè)1108或側(cè)1110操作緊固件工具712/1102以將大型緊固件604聯(lián)接到一個或更多個物體如配套蒙皮壁板716。
[0045]與對稱翼肋結(jié)構(gòu)600的定位1100/1104相反，現(xiàn)有的非對稱翼結(jié)構(gòu)300在組裝位置的定位1106示出了緊固件502從其一側(cè)1112被插入到非對稱翼結(jié)構(gòu)300的抗剪條310中。因此，從現(xiàn)有的非對稱翼結(jié)構(gòu)300的一側(cè)1112操作如緊固件工具712/1102的緊固件工具以將緊固件502聯(lián)接到一個或更多個物體，如配套蒙皮壁板716。以這種方式，現(xiàn)有的非對稱翼結(jié)構(gòu)300可能要求組裝操作是在現(xiàn)有的非對稱翼結(jié)構(gòu)300的兩側(cè)執(zhí)行(例如，緊固在兩側(cè)上的緊固件，因為它們可能無法從一個側(cè)面被通達)。因此，現(xiàn)有的非對稱翼肋結(jié)構(gòu)可能限制組裝選項。
[0046]圖12是示出了一種根據(jù)本公開的構(gòu)造的用于構(gòu)造對稱翼肋的方法的示例性流程圖的示意圖。與過程1200有關(guān)的所執(zhí)行的各種任務(wù)可以通過軟件、硬件、固件或它們的任何組合被機械地進行。為了說明的目的，過程1200的下面的描述可參考與圖1-2、圖4和圖6-11有關(guān)的上述提及的元件。在一些構(gòu)造中，過程1200的部分可以由對稱翼肋結(jié)構(gòu)400/600的不同元件執(zhí)行，所述元件如:抗剪條切口 620、結(jié)構(gòu)腹板408、緊固件孔706、凸緣714、周邊728、緊固件孔中心線718、腹板中心平面608、抗剪條切口 620、支撐柱724和726、間隙710、工具組件712/1102等。過程1200可以具有與圖1_2、圖4和圖6_11中所示的構(gòu)造類似的功能、材料以及結(jié)構(gòu)。因此，共同的特征、功能以及元件可以不在此贅述。
[0047]過程1200可以開始于，構(gòu)造包括腹板中心平面和多個腹板加強件并且關(guān)于腹板中心平面對稱的結(jié)構(gòu)腹板(任務(wù)1202)。
[0048]過程1200可以繼續(xù)，構(gòu)造凸緣(任務(wù)1204)，該凸緣被構(gòu)造于對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上。
[0049]過程1200可以繼續(xù)，構(gòu)造緊固件孔(任務(wù)1206)，該緊固件孔被構(gòu)造于凸緣內(nèi)并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線。
[0050]過程1200可以繼續(xù)，構(gòu)造圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板中的切口(任務(wù)1208)。
[0051]過程1200可以繼續(xù)，構(gòu)造在該切口的相反側(cè)上聯(lián)接到凸緣的兩個支撐柱(任務(wù)1210)。
[0052]過程1200可以繼續(xù)，構(gòu)造切口以限定尺寸為容納緊固件和工具組件來緊固緊固件的容積(任務(wù)1212)。
[0053]過程1200可以繼續(xù)，構(gòu)造切口以包括沿兩個支撐柱的間隙(任務(wù)1214)。
[0054]過程1200可以繼續(xù)，由收縮配合套筒修復(fù)件覆蓋緊固件孔和切口的內(nèi)表面(任務(wù)1216)。
[0055]過程1200可以繼續(xù)，在對稱肋結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)腹板的腹板中心平面上安裝單行緊固件以允許該對稱肋結(jié)構(gòu)具有窄寬度(任務(wù)1218)。
[0056]過程1200可以繼續(xù)，構(gòu)造切口以包括在凸緣內(nèi)含有緊固件中的一個單個緊固件的抗剪條切口以允許減小的市售尺寸(任務(wù)1220)。
[0057]過程1200可以繼續(xù)，在飛機機翼中安裝對稱肋結(jié)構(gòu)(任務(wù)1222)。
[0058]圖13是示出了一種根據(jù)本公開的構(gòu)造的用于對稱肋結(jié)構(gòu)的單側(cè)緊固的方法的示例性流程圖的示意圖。與過程1300有關(guān)的所執(zhí)行的各種任務(wù)可以通過軟件、硬件、固件或它們的任何組合被機械地進行。為了說明的目的，過程1300的下面的描述可以參考與圖1-2、圖4和圖6-11有關(guān)的上述提及的元件。在一些構(gòu)造中，過程1300的部分可以由對稱翼肋結(jié)構(gòu)400/600的不同元件執(zhí)行，所述元件如:抗剪條切口 620、結(jié)構(gòu)腹板408、緊固件孔706、凸緣714、周邊728、結(jié)構(gòu)腹板408、緊固件孔中心線718、腹板中心平面608、支撐柱724和726、抗剪條切口 620、間隙710、工具組件712/1102等。過程1300可以具有與圖1-2、圖4和圖6-11中所示的構(gòu)造類似的功能、材料以及結(jié)構(gòu)。因此，共同的特征、功能、以及元件可以不在此贅述。
[0059]過程1300可以開始于，將對稱肋結(jié)構(gòu)定位在組裝位置(任務(wù)1302)。該對稱肋結(jié)構(gòu)包括:包括腹板中心平面和多個腹板加強件并且關(guān)于腹板中心平面對稱的結(jié)構(gòu)腹板；裝配側(cè)，其包括以下之一:對稱肋結(jié)構(gòu)相對于腹板中心平面的第一側(cè)，或?qū)ΨQ肋結(jié)構(gòu)相對于腹板中心平面的相反于第一側(cè)的第二側(cè)；構(gòu)造在對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上的凸緣；構(gòu)造在凸緣內(nèi)的多個緊固件孔中的且包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線的緊固件孔；構(gòu)造在結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)圍繞緊固件孔的切口 ；以及在切口的相反側(cè)上聯(lián)接到凸緣的兩個支撐柱。
[0060]過程1300可以繼續(xù)，僅從組裝側(cè)將緊固件插入到對稱肋結(jié)構(gòu)中的切口中(任務(wù)1304)。
[0061]過程1300可以繼續(xù)，僅從組裝側(cè)將緊固件定位到緊固件孔中(任務(wù)1306)。
[0062]過程1300可以繼續(xù)，僅從組裝側(cè)將緊固件工具插入到對稱肋結(jié)構(gòu)的切口中(任務(wù)1308)。
[0063]過程1300可以繼續(xù)，將緊固件工具聯(lián)接到緊固件(任務(wù)1310)。
[0064]過程1300可以繼續(xù)，僅從組裝側(cè)操作緊固件工具來將該緊固件聯(lián)接到一個或更多個物體(任務(wù)1312)。
[0065]過程1300可以繼續(xù)，在對稱肋結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)腹板的腹板中心平面上安裝單行所述緊固件以允許該對稱肋結(jié)構(gòu)具有窄寬度(任務(wù)1314)。
[0066]過程1300可以繼續(xù)，在飛機機翼上安裝對稱肋結(jié)構(gòu)(任務(wù)1316)。
[0067]以這種方式，提供了允許單行大型中心線緊固件的對稱腹板結(jié)構(gòu)。以這種方式，使用了更少的緊固件具有與之相關(guān)的成本節(jié)約。使用更少的緊固件在飛機機翼上安裝對稱肋結(jié)構(gòu)還使得具有更平滑的空氣動力翼面、減少的飛機阻力以及提高的飛機性能。單行的中心線緊固件意味著可以減小原材料尺寸連同相關(guān)的成本。對稱肋設(shè)計意味著一種改進的載荷路徑和更輕、更耐用的設(shè)計。緊固件的對稱肋結(jié)構(gòu)的獨特切口意味著可以從切口的任一側(cè)進行安裝。同樣，更少的緊固件意味著更少處理電磁效應(yīng)和成本/重量節(jié)省。
[0068]此外，本公開包括根據(jù)以下條款的實施例:
[0069]1.對稱肋結(jié)構(gòu)，包括:
[0070]結(jié)構(gòu)腹板，其包括腹板中心平面和多個腹板加強件，并且關(guān)于腹板中心平面對稱；
[0071]凸緣，其被構(gòu)造于對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上；
[0072]緊固件孔，其被構(gòu)造于凸緣內(nèi)并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線；
[0073]切口，其被構(gòu)造為圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)；以及
[0074]兩個支撐柱，其在該切口的相反側(cè)上被聯(lián)接到凸緣。
[0075]2.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，其中該結(jié)構(gòu)腹板被構(gòu)造為分離緊固件孔。
[0076]3.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，還包括與結(jié)構(gòu)腹板的腹板中心平面對齊并構(gòu)造為去除偏心載荷的緊固件。
[0077]4.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，其中該切口限定尺寸為容納緊固件和用來緊固該緊固件的工具組件的容積。
[0078]5.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，其中該切口包括沿所述兩個支撐柱的間隙。
[0079]6.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，其中該緊固件孔和該切口的內(nèi)表面被收縮配合套筒修復(fù)件覆蓋。
[0080]7.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，其中單行緊固件被安裝在結(jié)構(gòu)腹板的腹板中心平面上以允許該對稱肋結(jié)構(gòu)的窄寬度。
[0081]8.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，其中該對稱肋結(jié)構(gòu)被安裝在飛機機翼中。
[0082]9.根據(jù)條款I(lǐng)所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，其中該切口包括抗剪條切口并且該凸緣包括抗剪條腳。
[0083]10.根據(jù)條款9所述的對稱肋結(jié)構(gòu)，還包括在該抗剪條腳中的單個緊固件以允許減小的市售尺寸。
[0084]11.一種用于構(gòu)造對稱肋結(jié)構(gòu)的方法:
[0085]構(gòu)造結(jié)構(gòu)腹板，該結(jié)構(gòu)腹板包括腹板中心平面和多個腹板加強件并且關(guān)于腹板中心平面對稱；
[0086]構(gòu)造凸緣，該凸緣被構(gòu)造于對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上；
[0087]構(gòu)造緊固件孔，該緊固件孔被構(gòu)造于凸緣內(nèi)并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線；
[0088]構(gòu)造圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板中的切口 ；以及
[0089]構(gòu)造在切口的相反側(cè)上聯(lián)接到凸緣的兩個支撐柱。
[0090]12.根據(jù)條款11所述的方法，還包括構(gòu)造切口以限定尺寸為容納緊固件和通來緊固該緊固件的工具組件的容積。
[0091]13.根據(jù)條款11所述的方法，還包括構(gòu)造切口以包括沿所述兩個支撐柱的間隙。
[0092]14.根據(jù)條款11所述的方法，還包括由收縮配合套筒修復(fù)件覆蓋該切口的內(nèi)表面和該緊固件孔。
[0093]15.根據(jù)條款11所述的方法，還包括在對稱肋結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)腹板的腹板中心平面上安裝單行緊固件以允許該對稱肋結(jié)構(gòu)的窄寬度。
[0094]16.根據(jù)條款11所述的方法，還包括在飛機機翼中安裝該對稱肋結(jié)構(gòu)。
[0095]17.根據(jù)條款11所述的方法，還包括構(gòu)造切口以包括在凸緣內(nèi)含有單個緊固件的抗剪條切口以允許減小的市售尺寸。
[0096]18.一種用于對稱肋結(jié)構(gòu)的單側(cè)緊固的方法，該方法包括:
[0097]將對稱肋結(jié)構(gòu)定位在組裝位置，該對稱肋結(jié)構(gòu)包括:
[0098]結(jié)構(gòu)腹板，其包括腹板中心平面和多個腹板加強件并且關(guān)于腹板中心平面對稱；
[0099]組裝側(cè)，其包括以下之一:對稱肋結(jié)構(gòu)相對于腹板中心平面的第一側(cè)，或?qū)ΨQ肋結(jié)構(gòu)相對于腹板中心平面的相反于第一側(cè)的第二側(cè)；
[0100]凸緣，其被構(gòu)造于對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊上；
[0101]一個緊固件孔，其來自被構(gòu)造于凸緣內(nèi)的多個緊固件孔并包括與腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線；
[0102]切口，其被構(gòu)造為圍繞緊固件孔在結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)；以及
[0103]兩個支撐柱，其在該切口的相反側(cè)上被聯(lián)接到凸緣。
[0104]僅從組裝側(cè)將多個緊固件中的一個緊固件插入到對稱肋結(jié)構(gòu)中的切口中；
[0105]僅從組裝側(cè)將緊固件定位在該緊固件孔中；
[0106]僅從組裝側(cè)將緊固件工具插入到對稱肋結(jié)構(gòu)中的切口中；
[0107]將緊固件工具聯(lián)接到緊固件；以及
[0108]僅從組裝側(cè)操作該緊固件工具來將該緊固件聯(lián)接到一個或更多個物體。
[0109]19.根據(jù)條款18所述的方法，還包括在對稱肋結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)腹板的腹板中心平面上安裝單行所述緊固件以允許該對稱肋結(jié)構(gòu)的窄寬度。
[0110]20.根據(jù)條款18所述的方法，還包括在飛機機翼中安裝所述對稱肋結(jié)構(gòu)。
[0111]當至少一種示例性構(gòu)造已在前面的詳細說明中被提出時，應(yīng)理解的是存在大量的變化。還應(yīng)當理解的是，示例性構(gòu)造或在此所描述的構(gòu)造并不旨在以任何方式限制本主題的范圍、適用性或構(gòu)造。相反，前面的詳細說明將為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供一個用于實現(xiàn)所描述的一種或更多種構(gòu)造的方便的路線圖。應(yīng)當理解，可以在元件的功能和設(shè)置方面進行各種變化而不脫離權(quán)利要求書所定義的范圍，其包括在提交本專利申請時已知的等價物和可預(yù)見的等同物。
[0112]上述說明是指被“連接”或“聯(lián)接”在一起的元件或節(jié)點或特征。如在此所用，除非另外明確說明，否則“連接”應(yīng)當解釋為是指一個元件/節(jié)點/特征直接連結(jié)到(或者直接連通到)另一個元件/節(jié)點/特征，并且不一定是機械連接。同樣地，除非另外明確說明，否則“聯(lián)接”應(yīng)當解釋為是指一個元件/節(jié)點/特征直接或間接連結(jié)到(或直接或間接連通到)另一個元件/節(jié)點/特征，并且不一定是機械連接。因此，盡管圖1-2、圖4、圖6、圖7-9和圖11描繪了元件的示例性設(shè)置，不過額外介入的元件、裝置、特征或組件可以存在于本公開的構(gòu)造中。
[0113]除非另外明確說明，否則本文件中所用的術(shù)語和短語及其變化應(yīng)被理解為開放式的，而不是限制性的。作為前述的示例:術(shù)語“包括”應(yīng)被理解為是指“包括，但不限于”諸如此類；術(shù)語“示例”被用來提供所討論的項目的示例性情況，而不是其窮盡性的或限制性的列表；以及形容詞如“常規(guī)的”、“傳統(tǒng)的”、“正常的”、“標準的”、“已知的”和類似含義的術(shù)語不應(yīng)被理解為將所描述的項目限制為給定的時間周期或給定時間可利用的項目，而應(yīng)被理解為包括現(xiàn)在或?qū)淼娜魏螘r候可利用的或已知的常規(guī)的、傳統(tǒng)的、正常的或標準的技術(shù)。
[0114]同樣，一組與連接詞“和”有關(guān)的項目不應(yīng)被理解為要求這些項目中的每一個均存在于該組，而應(yīng)被理解為“和/或”，除非另外明確說明。同樣地，一組與連接詞“或”有關(guān)的項目不應(yīng)被理解為要求組之間的相互排他性，而應(yīng)被理解為“和/或”，除非另外明確說明。
[0115]此外，盡管本公開的項目、元件或組件可以單數(shù)進行描述或提出權(quán)利要求，復(fù)數(shù)被認為是在其范圍之內(nèi)，除非明確規(guī)定限制為單數(shù)。拓寬詞語和短語如“一個或更多個”、“至少”、“但不限于”或其他類似的短語不應(yīng)被理解為是指在其中這類拓寬短語可能不存在的示例中旨在或要求更窄的情況。
[0116]當提及一個數(shù)值或范圍時，術(shù)語“約”旨在包括當進行測量時可能發(fā)生的實驗誤差產(chǎn)生的值。
【權(quán)利要求】
1.對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，包括: 結(jié)構(gòu)腹板(408)，其包括腹板中心平面(608)和多個腹板加強件(614)并且關(guān)于所述腹板中心平面對稱。 凸緣(714)，其被構(gòu)造于所述對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊(728)上； 緊固件孔(706)，其被構(gòu)造于所述凸緣內(nèi)并包括與所述腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線(718)； 切口(620)，其被構(gòu)造為圍繞所述緊固件孔在所述結(jié)構(gòu)腹板內(nèi)；以及 兩個支撐柱(724和726)，其在所述切口的相反側(cè)上被聯(lián)接到所述凸緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，其中所述結(jié)構(gòu)腹板(408)被構(gòu)造為分離緊固件孔(706)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，還包括與所述結(jié)構(gòu)腹板(408)的所述腹板中心平面(608)對齊并構(gòu)造為去除偏心載荷的緊固件(604)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，其中所述切口(620)限定尺寸為容納緊固件(604)和用來緊固所述緊固件的工具組件(712)的容積；并且其中該切口包括沿所述兩個支撐柱(724和726)的間隙(710)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，其中所述緊固件孔(706)和所述切口(620)的內(nèi)表面(730)被收縮配合套筒修復(fù)件(802)覆蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，其中單行緊固件(604)被安裝在所述結(jié)構(gòu)腹板(408)的所述腹板中心平面(608)上以允許所述對稱肋結(jié)構(gòu)的窄寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，其中所述對稱肋結(jié)構(gòu)被安裝在飛機機翼中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)，其中所述切口(620)包括抗剪條切口(620)并且所述凸緣(714)包括具有單個緊固件￠04)的抗剪條腳(610)以允許減小的市售尺寸。
9.一種用于構(gòu)造對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)的方法: 構(gòu)造結(jié)構(gòu)腹板(408)，該結(jié)構(gòu)腹板包括腹板中心平面(608)和多個腹板加強件(614)并且關(guān)于所述腹板中心平面對稱； 構(gòu)造凸緣(714)，該凸緣被構(gòu)造于所述對稱肋結(jié)構(gòu)的周邊(728)上； 構(gòu)造緊固件孔(706)，該緊固件孔被構(gòu)造于所述凸緣內(nèi)并包括與所述腹板中心平面對齊的緊固件孔中心線(718)； 構(gòu)造圍繞所述緊固件孔在所述結(jié)構(gòu)腹板中的切口(620);以及 構(gòu)造在所述切口的相反側(cè)上聯(lián)接到所述凸緣的兩個支撐柱(724和726)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括構(gòu)造所述切口(620)以限定尺寸為容納緊固件(604)和用來緊固所述緊固件的工具組件(712)的容積。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括構(gòu)造所述切口(620)以包括沿所述兩個支撐柱(724 和 726)的間隙(710)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的方法，還包括由收縮配合套筒修復(fù)件(802)覆蓋所述切口 ￠20)的內(nèi)表面(730)和所述緊固件孔(706)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的方法，還包括在所述對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)的所述結(jié)構(gòu)腹板(408)的所述腹板中心平面(608)上安裝單行緊固件(604)以允許所述對稱肋結(jié)構(gòu)的窄寬度。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的方法，還包括在飛機機翼中安裝所述對稱肋結(jié)構(gòu)(400/600)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的方法，還包括構(gòu)造所述切口(620)以包括在所述凸緣(714)內(nèi)含有單個緊固件(604)的抗剪條切口(620)以允許減小的市售尺寸。
【文檔編號】B64C3/18GK104229121SQ201410270297
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月21日
【發(fā)明者】J·D·萬德爾霍克 申請人:波音公司