一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115816881A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211452381.8(22)申请日2022.11.18(71)申请人中国直升机设计研究所地址333001江西省景德镇市航空路6-8号(72)发明人何晓萌方盈盈薛立恒陈艳红王达白家豪王鹏(74)专利代理机构中国航空专利中心11008专利代理师王世磊(51)Int.Cl.B29C73/10(2006.01)B29L31/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法(57)摘要本发明属于直升机旋翼技术领域，公开了一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，根据桨叶的损伤区域，按照阶梯形状由大到小从外到内将桨叶的蒙皮剥离下来，并取出对应区域的泡沫，然后嵌入新泡沫，再铺设胶膜，随后在最内层的蒙皮剥离处铺贴盖缝布，最后再由内向外逐层铺设新蒙皮，最后固化完成修复。通过本发明的复合材料桨叶翼型段结构损伤修理方法，能够完成桨叶结构的损伤修理，避免损伤后桨叶的报废，节约成本。经过试验和实际使用，本发明修复的桨叶能够承受工作中的动载力，桨叶强度符合设计要求。CN115816881ACN115816881A权利要求书1/1页1.一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，根据桨叶的损伤区域，按照阶梯形状由大到小从外到内将桨叶的蒙皮剥离下来，并取出对应区域的泡沫，然后嵌入新泡沫，再铺设胶膜，随后在最内层的蒙皮剥离处铺贴盖缝布，最后再由内向外逐层铺设新蒙皮，最后固化完成修复。2.根据权利要求1所述的一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一，确定桨叶的损伤区域，确定其在蒙皮‑泡沫区域；步骤二，根据损伤区域的最长和最宽尺寸确定最内层蒙皮的剥离尺寸；步骤三，由外向内逐层剥离损伤区域的蒙皮，每一层蒙皮剥离面积均大于其下一层的蒙皮剥离面积，形成阶梯状的蒙皮剥离口；步骤四，去除损伤区域泡沫；步骤五，嵌入新泡沫；步骤六，在蒙皮剥离口上铺贴胶膜；步骤七，在最内层的蒙皮剥离处铺设盖缝布，盖缝布挡住蒙皮剥离处的敞口；步骤八，按蒙皮设计顺序由内向外逐层铺设蒙皮；步骤九，使用热压机对修理区域进行固化。3.根据权利要求2所述的一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，步骤二中，根据损伤区域的最长和最宽尺寸，以最长尺寸a为长边长度、最宽尺寸b为宽边长度设计a×b方形区域，该方形区域为最内层蒙皮的剥离尺寸，该方形区域将损伤区域完全包括。4.根据权利要求3所述的一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，步骤三中，根据蒙皮的总层数N，确定每一层的剥离尺寸：在最内层蒙皮的剥离尺寸基础上，每向外的一层蒙皮剥离尺寸比其内层剥离尺寸的长度和宽度多出一个固定值d，并且内层蒙皮的剥离区域位于外一层蒙皮剥离区域的中心处，即每一层的蒙皮剥离尺寸为[(N‑n)*d+a]×[(N‑n)*d+b]，n是由外向内的第n层蒙皮。5.根据权利要求3所述的一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，步骤四中，根据最内层蒙皮的剥离区域和尺寸a×b，将剥离区域的尺寸a×b×c的泡沫掏空取出，c为桨叶损伤区域的泡沫厚度。6.根据权利要求3所述的一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，步骤六中，在最外层蒙皮剥离区域各边界向外扩展一定范围区域铺贴胶膜。7.根据权利要求3所述的一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，步骤七中，盖缝布是0°/90°碳纤维编织布预浸料抽真空固化制成，盖缝布的中间镂空，其长度为a+e，宽度为b+e，e＜d，盖缝布的中间镂空长度为a‑e，宽度为b‑e。8.根据权利要求7所述的一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法，其特征在于，2e宽度的“回”字形盖缝布铺在最内层的蒙皮剥离处时，最内层蒙皮剥离线设在在盖缝布的每边中心线上。2CN115816881A说明书1/5页一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法技术领域[0001]本发明属于直升机旋翼技术领域，涉及一种直升机桨叶的损伤修复技术，具体涉及一种直升机桨叶翼型段结构损伤的修理方法。背景技术[0002]国内大部分的直升机桨叶均为复合材料桨叶，其翼型段典型结构为蒙皮、泡沫等组成，见图1。在使用过程中可能会出现外力造成蒙皮凹陷、脱粘、破裂等损伤，影响桨叶的正常使用。目前还没有针对复合材料桨叶结构损伤的修理方法。[0003]一般的蒙皮也具有修复方法，但是直升机桨叶的蒙皮对负载的要求较高，一般的飞机机身蒙皮只承受静载，但是直升机桨叶蒙皮要承受动载；因此一般的蒙皮修复方法无法达到直升机桨叶的要求。发明内容[0004]为了解决上述问题，本发明提供了一种直升机桨叶翼型段结构损伤的