一種雷達天線罩夾層結構的制作方法
【專利摘要】一種雷達天線罩夾層結構，包括泡沫芯層和位于泡沫芯層上下兩端的蒙皮，蒙皮與泡沫芯層通過粘接劑粘接形成夾層結構，在夾層結構中間位置設有豎向通孔，通孔貫穿蒙皮和泡沫芯層，所述的通孔兩端為內小外大的錐形孔；在通孔中設有玻璃纖維束，玻璃纖維束之間以及玻璃纖維束與夾層結構之間通過固化膠連接；玻璃纖維束和固化膠的組合形狀至少在端口處與錐形孔相適應。本實用新型提出的一種雷達天線罩夾層結構，使用玻璃纖維束將蒙皮與泡沫芯層貫穿連接，用固化膠固定，解決了泡沫夾層結構的“弱粘接”的問題，玻璃纖維束會將蒙皮和泡沫芯層的應力正常傳遞，且玻璃纖維束本身也能承受剪力和拉應力，大幅度增強了結構的剛度和強度。
【專利說明】
一種雷達天線罩夾層結構
技術領域
[0001]本發明涉及一種夾層結構，具體涉及一種雷達天線罩夾層結構。
【背景技術】
[0002]近年來，泡沫夾層復合材料結構在航空領域得到了廣泛的應用。在泡沫夾層結構中，使用低密度夾芯材料可以在重量增加很少的前提下，大幅度提高結構的剛度和強度，達到減重及增強的效果。此外，對于雷達天線罩這種具有透波要求的功能件來說，泡沫芯由于其均質性相比蜂窩夾層結構具有更加優異的透波性能，泡沫夾層結構在部分雷達天線罩中得到了成功的應用。
[0003]對于泡沫夾層結構主要考慮三個因素:蒙皮、芯層以及蒙皮與芯層的粘接。蒙皮承擔拉應力和壓應力，對其強度和剛度要求高;芯層在結構中主要承擔剪力;而粘接蒙皮和芯層的粘接劑應具備一定的粘接強度，正常傳遞蒙皮和芯層受到的拉伸及剪切應力。一個簡單的原則就是粘接劑的粘接強度不低于泡沫芯層的剪切強度。
[0004]目前，泡沫夾層結構最容易出現的缺陷是蒙皮與泡沫芯層之間的“弱粘接”，這種情況不能通過正常的NDI方法進行檢測。雷達天線罩若出現“弱粘接”，承受氣動載荷時蒙皮與泡沫芯層之間的界面處易脫粘，導致結構失效。
【發明內容】
[0005]針對上述問題，本實用新型提出了一種增強型的雷達天線罩夾層結構，有效解決了泡沫夾層結構的“弱粘接”現象導致的結構失效破壞，大幅度增強了結構的剛度和強度，使其滿足在氣動載荷、慣性載荷、加速度載荷以及振動沖擊載荷作用下的強度和剛度的要求。
[0006]為解決上述問題，本實用新型的設計方案為:一種雷達天線罩夾層結構，包括泡沫芯層和位于泡沫芯層上下兩端的蒙皮，蒙皮與泡沫芯層通過粘接劑粘接形成夾層結構，在夾層結構中間位置設有豎向通孔，通孔貫穿蒙皮和泡沫芯層，所述的通孔兩端為內小外大的錐形孔;在通孔中設有玻璃纖維束，玻璃纖維束之間以及玻璃纖維束與夾層結構之間通過固化膠連接;玻璃纖維束和固化膠的組合形狀至少在端口處與錐形孔相適應。固化膠凝固后，收縮，拉緊蒙皮和泡沫芯層，固定效果更好。設在夾層結構中的玻璃纖維束會將蒙皮和泡沫芯層的應力正常傳遞，且玻璃纖維束本身也能承受剪力和拉應力，大幅度增強了結構的剛度和強度，避免出現“弱粘接”的現象。
[0007]優選的，所述的錐形孔設置在蒙皮上。設在通孔內的玻璃纖維束貫穿蒙皮和泡沫芯層，并通過固化膠和泡沫芯層連接。
[0008]優選的，所述的錐形孔設置在蒙皮和泡沫芯層上。設在通孔內的玻璃纖維束貫穿蒙皮和泡沫芯層，并通過固化膠和泡沫芯層連接。
[0009]優選的，所述的玻璃纖維束的直徑為Φ8_，玻璃纖維束與固化膠組合形狀填滿通孔，與蒙皮和泡沫芯層的厚度相適應。
[0010]優選的，所述的玻璃纖維束之間的距離為40mm，限制玻璃纖維束和固化膠在通孔中的比例，從而控制玻璃纖維所能承受的承受剪力和拉應力，滿足工藝需求。
[0011 ]有益效果:本實用新型提出的一種雷達天線罩夾層結構，使用玻璃纖維束將蒙皮與泡沫芯層貫穿連接，用固化膠固定，解決了泡沫夾層結構的“弱粘接”的問題，玻璃纖維束會將蒙皮和泡沫芯層的應力正常傳遞，且玻璃纖維束本身也能承受剪力和拉應力，大幅度增強了結構的剛度和強度。
【附圖說明】
[0012]圖1是夾層結構示意圖；
[0013]圖2是夾持工裝壓緊夾層結構示意圖；
[0014]其中，1、蒙皮，2、泡沫芯層，3、通孔，4、玻璃纖維束，5、夾持工裝，6、夾層結構。
【具體實施方式】
[0015]—種雷達天線罩夾層結構，如圖1所示，包括泡沫芯層2和位于泡沫芯層2上下兩端的蒙皮I，蒙皮I與泡沫芯層2通過粘接劑粘接形成夾層結構6，在夾層結構6中間位置設有豎向通孔3，通孔3貫穿蒙皮I和泡沫芯層2，所述的通孔I兩端為內小外大的錐形孔，所述的錐形孔設置在蒙皮I上;在通孔中設有玻璃纖維束4，玻璃纖維束4的直徑為Φ 8mm，玻璃纖維束4之間以及玻璃纖維束4與夾層結構6之間通過固化膠連接，玻璃纖維束之間的距離為40mm;玻璃纖維束4和固化膠的組合形狀至少在端口處與錐形孔相適應。使用固化膠將通孔3內的縫隙填實，固化膠凝固后收縮，并拉緊蒙皮I和泡沫芯層2，固定效果更好。設在夾層結構6中的玻璃纖維束4會將蒙皮I和泡沫芯層2的應力正常傳遞，且玻璃纖維束4本身也能承受剪力和拉應力，大幅度增強了夾層結構的剛度和強度，避免出現“弱粘接”的現象。
[0016]如圖2所示，用固化膠將通孔3填實后，使用夾持工裝5壓緊試驗件并進行固化。
[0017]本使用新型可在現有及以后的多型雷達天線罩研制中應用。
【主權項】
1.一種雷達天線罩夾層結構，包括泡沫芯層和位于泡沫芯層上下兩端的蒙皮，蒙皮與泡沫芯層通過粘接劑粘接形成夾層結構，其特征在于:在夾層結構中間位置設有豎向通孔，通孔貫穿蒙皮和泡沫芯層，所述的通孔兩端為內小外大的錐形孔;在通孔中設有玻璃纖維束，玻璃纖維束之間以及玻璃纖維束與夾層結構之間通過固化膠連接;纖維束和固化膠的組合形狀至少在端口處與錐形孔相適應。2.根據權利要求1中所述的雷達天線罩夾層結構，其特征在于:所述的錐形孔設置在蒙皮上。3.根據權利要求1中所述的雷達天線罩夾層結構，其特征在于:所述的錐形孔設置在蒙皮和泡沫芯層上。4.根據權利要求2或3中所述的雷達天線罩夾層結構，其特征在于:所述的玻璃纖維束的直徑為Φ 8mm。5.根據權利要求4中所述的雷達天線罩夾層結構，其特征在于:所述的玻璃纖維束之間的距離為40mm。
【文檔編號】B32B33/00GK205429161SQ201521075919
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月22日
【發明人】王敏, 李興德
【申請人】中國航空工業集團公司濟南特種結構研究所