本技術(shù)屬于飛機防雷結(jié)構(gòu)的，尤其涉及一種復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、飛機在飛行中經(jīng)常會遇到云地間甚至云內(nèi)的雷擊，遭受雷擊后，飛機的結(jié)構(gòu)和設(shè)備可能會受到損壞，乘客和機組人員也會面臨一定的安全風(fēng)險，因此,飛機必須具備足夠的雷電防護(hù)能力。此外，對于飛機上的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)尤其是飛機油箱，由于其具有高電阻和低熱導(dǎo)率的特性，且聚合物基復(fù)合材料的基體材料的使用溫度低(一般不超過80℃)，因此聚合物基復(fù)合材料結(jié)構(gòu)對雷擊引起的高電壓、大電流、大庫倫(持續(xù)大電流)及火花等極其敏感，雷擊很容易造成該類結(jié)構(gòu)發(fā)生損傷從而引起災(zāi)難性后果。此外，在飛機服役過程中，復(fù)合材料整體油箱內(nèi)部易產(chǎn)生大量靜電，特別是在機動飛行時，燃油與復(fù)合材料整體結(jié)構(gòu)油箱內(nèi)壁或其它內(nèi)部燃油系統(tǒng)零組件發(fā)生劇烈的摩擦、撞擊、濺潑等，飛機在加油和其它使用過程中，機翼油箱內(nèi)的燃油始終處于振動狀態(tài)且燃油本身也會攪動。由于復(fù)合材料本身是電的不良導(dǎo)體，因此靜電泄漏速度慢，如果復(fù)合材料結(jié)構(gòu)靜電防護(hù)設(shè)計不恰當(dāng)，則易造成靜電的大量累積。當(dāng)靜電累積達(dá)到一定程度后，且油箱內(nèi)存在引發(fā)靜電放電的敏感條件(如燃油系統(tǒng)零組件尖端)，則靜電放電引發(fā)放電火花，點燃燃油蒸汽和空氣的混合氣體并進(jìn)而造成油箱燃炸或火災(zāi)等災(zāi)難性事故。

2、目前全復(fù)合材料機翼的雷電防護(hù)大多通過在復(fù)合材料表明全部敷設(shè)金屬網(wǎng)進(jìn)行雷電防護(hù)，這樣確實也能解決雷電防護(hù)問題，但是復(fù)合材料全部敷設(shè)金屬網(wǎng)必然帶來飛機重量和成本的增加，這就違背了復(fù)合材料飛機的減重初衷。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的就是解決背景技術(shù)中的問題，提出一種復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出了一種復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，包括：

3、主傳導(dǎo)通路，位于機翼表面位置；

4、翼尖防護(hù)網(wǎng)，位于機翼翼尖搭接位置，翼尖防護(hù)網(wǎng)與主傳導(dǎo)通路相連；

5、翼根防護(hù)網(wǎng)，位于靠近集油箱的機翼翼根位置，翼根防護(hù)網(wǎng)與主傳導(dǎo)通路、靜電釋放器相連；

6、磁力計防護(hù)網(wǎng)，位于相對磁力計的機翼表面位置，磁力計防護(hù)網(wǎng)的兩端與主傳導(dǎo)通路相連；

7、燃油箱防護(hù)機構(gòu)，包括復(fù)合材料膠膜層、鋁網(wǎng)層、銅網(wǎng)層、碳纖維單向帶，所述復(fù)合材料膠膜層與主傳導(dǎo)通路相連，所述鋁網(wǎng)層安裝在燃油箱加油口蓋上，所述銅網(wǎng)層包括第一銅網(wǎng)層和第二銅網(wǎng)層，第一銅網(wǎng)層、第二銅網(wǎng)層分別與鋁網(wǎng)層、主傳導(dǎo)通路相連，第一銅網(wǎng)層和第二銅網(wǎng)層之間用碳纖維單向帶相連；

8、所述翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)、主傳導(dǎo)通路均為金屬網(wǎng)。

9、作為優(yōu)選，所述翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)、主傳導(dǎo)通路均為金屬鋁網(wǎng)。

10、作為優(yōu)選，所述翼尖防護(hù)網(wǎng)的鋪設(shè)密度為0.050磅/平方英寸～0.070磅/平方英寸，翼尖防護(hù)網(wǎng)的鋪設(shè)寬度為3.5英寸～4.5英寸。

11、作為優(yōu)選，所述翼根防護(hù)網(wǎng)的鋪設(shè)密度為0.025磅/平方英寸～0.030磅/平方英寸。

12、作為優(yōu)選，所述主傳導(dǎo)通路分別與翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)、磁力計防護(hù)網(wǎng)的連接寬度不小于0.2英寸。

13、作為優(yōu)選，所述鋁網(wǎng)層的鋪設(shè)密度為0.050磅/平方英寸～0.070磅/平方英寸，鋁網(wǎng)層為圓環(huán)形狀，鋁網(wǎng)層的鋪設(shè)直徑為5.5英寸～6.5英寸。

14、作為優(yōu)選，所述復(fù)合材料膠膜層的寬度為3英寸～4英寸，復(fù)合材料膠膜層左、右側(cè)的邊緣分別比銅網(wǎng)層左、右側(cè)的邊緣超出0.7英寸～0.8英寸。

15、作為優(yōu)選，所述第一銅網(wǎng)層和第二銅網(wǎng)層的鋪設(shè)密度為0.025磅/平方英寸～0.030磅/平方英寸。

16、作為優(yōu)選，所述第一銅網(wǎng)層與鋁網(wǎng)層的連接寬度、第二銅網(wǎng)層與主傳導(dǎo)通路的連接寬度不小于0.2英寸。

17、作為優(yōu)選，所述碳纖維單向帶的寬度為0.7英寸～0.8英寸，碳纖維單向帶與銅網(wǎng)層的連接寬度不小于0.2英寸。

18、本實用新型的有益效果：本實用新型通過在機翼上鋪設(shè)互相搭接的主傳導(dǎo)通路、翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)和燃油箱防護(hù)機構(gòu)，能夠顯著減少雷電防護(hù)金屬網(wǎng)的使用，減輕機身的重量，降低成本，且具有良好的防雷和防靜電的效果。

19、本實用新型的特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)、主傳導(dǎo)通路均為金屬鋁網(wǎng)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述翼尖防護(hù)網(wǎng)的鋪設(shè)密度為0.050磅/平方英寸～0.070磅/平方英寸，翼尖防護(hù)網(wǎng)的鋪設(shè)寬度為3.5英寸～4.5英寸。

4.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述翼根防護(hù)網(wǎng)的鋪設(shè)密度為0.025磅/平方英寸～0.030磅/平方英寸。

5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述主傳導(dǎo)通路分別與翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)、磁力計防護(hù)網(wǎng)的連接寬度不小于0.2英寸。

6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述鋁網(wǎng)層的鋪設(shè)密度為0.050磅/平方英寸～0.070磅/平方英寸，鋁網(wǎng)層為圓環(huán)形狀，鋁網(wǎng)層的鋪設(shè)直徑為5.5英寸～6.5英寸。

7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述復(fù)合材料膠膜層的寬度為3英寸～4英寸，復(fù)合材料膠膜層左、右側(cè)的邊緣分別比銅網(wǎng)層左、右側(cè)的邊緣超出0.7英寸～0.8英寸。

8.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一銅網(wǎng)層和第二銅網(wǎng)層的鋪設(shè)密度為0.025磅/平方英寸～0.030磅/平方英寸。

9.如權(quán)利要求1或8所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一銅網(wǎng)層與鋁網(wǎng)層的連接寬度、第二銅網(wǎng)層與主傳導(dǎo)通路的連接寬度不小于0.2英寸。

10.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述碳纖維單向帶的寬度為0.7英寸～0.8英寸，碳纖維單向帶與銅網(wǎng)層的連接寬度不小于0.2英寸。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種復(fù)合材料機翼雷電防護(hù)結(jié)構(gòu)，包括主傳導(dǎo)通路、與主傳導(dǎo)通路相連的翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)、磁力計防護(hù)網(wǎng)和燃油箱防護(hù)機構(gòu)，主傳導(dǎo)通路位于機翼表面，翼根防護(hù)網(wǎng)與靜電釋放器相連，燃油箱防護(hù)機構(gòu)包括復(fù)合材料膠膜層、鋁網(wǎng)層、銅網(wǎng)層、碳纖維單向帶，復(fù)合材料膠膜層與主傳導(dǎo)通路相連，鋁網(wǎng)層安裝在燃油箱加油口蓋上，銅網(wǎng)層包括第一銅網(wǎng)層和第二銅網(wǎng)層，第一銅網(wǎng)層、第二銅網(wǎng)層分別與鋁網(wǎng)層、主傳導(dǎo)通路相連，且二者之間用碳纖維單向帶相連，翼尖防護(hù)網(wǎng)、翼根防護(hù)網(wǎng)、主傳導(dǎo)通路均為金屬網(wǎng)，該結(jié)構(gòu)減少雷電防護(hù)金屬網(wǎng)的使用，減輕機身的重量，降低成本，且具有良好的防雷電效果。

技術(shù)研發(fā)人員：黃平,邵良,任培毓,馬慶龍,毛德愛,毛小祥,馬超,石曉龍,金福祥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江中航通飛研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240123
技術(shù)公布日：2024/12/19