Многослойная ячеистая панель

 

1. МНОГОСЛОЙНАЯ ЯЧЕИСТАЯ ПАНЕЛЬ, включающая наружные общивки и заполнитель из листов ячеистого типа, ячейки каждого из которых выполнены в виде полых выступов и обращены в противоположные стороны относительно срединной плоскости листа, отличающаяся тем, что с целью упрощения конструкции, повыщения прочности и жесткости панели при продольных нагрузках, ряды ячеек крайних листов заполнителя, примыкающих к общивкам, расположены под углом 45° по отношению к направлению рядов ячеек последующих листов. 2.Панель по п. 1, отличающаяся тем, что щаг ячеек крайних листов заполнителя «е превыщает 1/2 шага ячеек последующих листов. 3.Панель по п. 1, отличающаяся тем, что крайние листы заполнителя имеют высоту , не превыщающую 1/2 высоты последующих листов. 4.Панель по п. 1, отличающаяся тем, i что толщина крайних листов заполнителя не менее, чем в 2 раза превышает толщину (Л последующих листов. N5 СЛ 00 N5 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

З(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3369862/29-33 (22) 29,12.81 (46) 30.06,83. Бюл. № 24 (72) В. Н. Князев, А. В. Морозов, В. И. Терещенко и Н. И. Приходько (71) Специальное конструкторско -технологическое бюро с опытным производством стеклопластиков Института механики AH

Украинской ССР (53) 691-413 (088..8) (56) 1. Патент США № 3876492, кл. 428 — 166, 1975.

2.. Авторское свидетельство СССР № 846684, кл. Е 04 С 2/24, 1981 ((прототип). (54) (57) 1. МНОГОСЛОЛНАЯ ЯЧЕИСТАЯ

ПАНЕЛЬ, включающая наружные обшивки и заполнитель из листов ячеистого типа, ячейки каждого из которых выполнены в виде полых выступов и обращены в протиÄÄSUÄÄ 1025829 А воположные стороны относительно срединной плоскости листа, отличающаяся тем, что с целью упрощения конструкции, повышения прочности и жесткости панели при продольных нагрузках, ряды ячеек крайних листов заполнителя, примыкающих к обшивкам, расположены под углом 45 по отношению к направлению рядов ячеек последующих листов.

2. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что шаг ячеек крайних листов заполнителя не превышает 1/2 шага ячеек последующих листов.

3. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что крайние листы заполнителя имеют высоту, не превышающую 1/2 высоты последующих листов.

4. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что толщина крайних листов заполнителя не менее, чем в 2 раза превышает толщину последующих листов.

1025829

Изобретение относится к многослойным конструкциям и может быть использовано при изготовлении панелей и оболочек общестроительного и радиотехнического назначения из композиционных материалов.

Известна армированная слоистая ячеистая панель, состоящая из наружных обшивок и среднего слоя, выполненного в виде периодической структуры ячеистого типа, каждый элемент которой представляет собой полый закрытый конус, преимущественно усеченный, с круглым поперечным сечением. Смежные элементы ячеистой структуры расположены во взаимно перпендикулярном направлении по отношению к .плос5

1О кости их оснований. Средний слой соединен с обшивками по плоскостям вершин усе-, 15 ченных конусов (1).

Недостатком данной панели является низкая механическая прочность, особенно в многослойном исполнении, что требует, которых выполнены в виде полых выступов и обращены в противоположные стороны относительно срединной плоскости листа, ряды ячеек крайних листов заполнителя, примыкающих к обшивкам, расположены

45 под углом 45 по отношению к направлению рядов ячеек последующих листов.

Кроме того, шаг ячеек крайних листов 0 заполнителя не превышает 1/2 шага ячеек последующих листов.

Крайние листы заполнителя имеют высоту, не превышающую 1/2 высоты последующих листов.

Толщина крайних листов заполнителя не менее чем в 2 раза превышает толщину последующих листов. усиления крайних листов заполнителя дополнительными стрингерами и другими эле- 20 ментами.

Наиболее близкой-к предлагаемой является многослойная ячеистая панель, включающая наружные обшивки и заполнитель из листов ячеистого типа, ячейки каждого из которых выполнены в виде полых многогранных выступов усеченных пирамид и обращены верхними основаниями в противоположные стороны по отношению к срединной плоскости листа, и стрингеры треугольного или трапециевидного сечения, обращенные своими вершинами в сторону обшивок, а основаниями соединенные с заполнителем (2), Недостатком многослойной ячеистой панели является сложность при изготовлении и сборке, так как требуется специальная оснастка для получения стрингеров и их соединения с заполнителем.

Цель изобретения — упрощение конструкции, повышение жесткости и прочности панели при продольных нагрузках — сжа° тии, сдвиге, а также продольном изгибе.

Поставленная цель достигается тем, что в многослойной ячеистой панели, включающей наружные обшивки и заполнитель из листов ячеистого типа, ячейки каждого из

На фиг. 1 изображена панель с раскрытием структуры в продольном направлении; на фиг. 2 — то же, с раскрытием структуры крайних I и средних II листов заполнителя, вид сверху.

Многослойная ячеистая панель состоит из наружных обшивок 1 и заполнителя, состоящего из промежуточных перегородок 2 и 3, последняя из которых лежит в срединной плоскости панели, и ячеистых листов 4 и 5, ячейки 6 и 7 которых, выполненные, например, в виде полых усеченных конусов или многогранных усеченных пирамид, обращены верхними основаниями в противоположные стороны. Лист 4 при этом заключен между перегородками 2 и 3, с которыми он соединен по плоскостям верхних оснований образующих его ячеек, а лист 5 соответственно заключен между перегородкой 2 и обшивкой 1 и соединен с ними также по плоскостям оснований образующих его ячеек. Ряды выступающих 6 или углубленных

7 ячеек листа 4 направлены вдоль и поперек панели, а соответствующие ряды ячеек

6 и 7 листа 5 сопрягаются с наружными обшивками 1 и направлены под углом 45 по отношению к направлению рядов ячеистых листов 4 и 5. Крайние листы 5 могут быть выполнены меньшей строительной высоты и из заготовок большей толщины, чем последующие листы 4, а шаг ячеек не превышает 1/2 шага ячеек последующих листов.

Изобретение позволяет создавать многослойные ячеистые панели с повышенными механическими характеристиками при продольном сжатии, сдвиге и изгибе. Это обеспечивается за счет того, что жесткость и проч ность листов 5, контактирующих с наружными обшивками 1 и сориентированных в диагональном направлении по отношению к расположению рядов ячеек последующих листов 4, в несколько раз превышает жесткость и прочность листов 4 и тем самым способствует росту несущей способности наружных обшивок, нагруженных при изгибе панели, как известно, нормальными растягивающими и сжимающимися нагрузками; Прирост в несущей способности панели определяется соотношением между абсолютными значениями жесткости листов 5 и обшивок 1. Чем ближе- жесткость листа 5 к жесткости обшивки 1, тем более заметно увеличение несущей способности панели.

Прочность и жесткость панели повышается также за счет меньшей строительной высоты крайних листов 5 заполнителя, изготовленных из заготовок большей толщины, чем средние листы 4. Такая конструкция крайних листов еще более увеличивает несущую способность обшивок при их растяжении и сжатии. Особенно эффективно изобретение в конструкциях типа опор, нагруженных осевыми усилиями.

1025829

Составитель Е. Чернявская

Редактор Н. Кешеля Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 4516 25 Тираж 724 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4