三机身飞行器的制作方法

1.本实用新型涉及飞机领域，尤其涉及一种三机身飞行器。


背景技术：

2.控制温室气体排放已经成为国际航空业发展的重要趋势,甚至成为未来民航飞机进入市场的准入门槛。氢气是减少航空气候影响的最有前途的技术之一。氢能源飞机的设计与相关技术是新能源飞机发展的重要方向。
3.由于释放相同能量的氢气的体积远高于比燃油。四升液态氢相当于一升标准喷气燃料产生的能量。同时，由于液态氢存储需要一定的压力以降低氢气挥发，其存储容器需采用圆柱形结构。氢能源飞机燃料体积增大和存储空间的特殊要求对飞机设计提出新的挑战。如果采用常规布局设计氢能源宽体飞机，将严重影响承载能力和航程，因此需要采用创新的布局构型来实现氢能源在宽体飞机上应用。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种三机身飞行器，在保证气动和内部载荷承受需求的基础上，提高氢能源飞机机舱空间利用率，解决了氢能源宽体飞机上不能使用常规飞机布局的问题。
5.本实用新型实施例提供一种三机身飞行器，包括外机身结构(1)、内机身结构(2)和对接结构(3)。
6.优选的，所述外机身结构(1)包括客货舱结构(4)和后缘结构(5)。
7.优选的，所述客货舱结构(4)包括外机身壁板(7)、外机身框(6)、内梁(8)、外梁 (9)和地板(10)。
8.优选的，所述后缘结构(5)包括后缘肋(11)、后缘壁板(12)。
9.优选的，所述内梁(8)、所述外梁(9)和所述地板(10)将所述客货舱结构(4)分为 6个空间。
10.优选的，所述内梁(8)以内的舱室为货舱，所述内梁(8)以外的为客舱。
11.优选的，所述内梁(8)为工型或c型，所述外梁(8)为工型或c型。
12.优选的，所述内梁(8)的腹板不开孔。
13.优选的，所述外梁(9)的腹板包含至少一个孔。
14.优选的，所述至少一个孔为半圆孔。
15.优选的，所述内机身结构(2)包括内机身框(13)和内机身壁板(14)，所述内机身结构(2)用于安装液氢罐。
16.优选的，所述对接结构(3)包括缘条(15)和镂空腹板(16)，所述对接结构将左右两个外机身的客货舱连接在一起。
17.本实用新型将客舱和货舱布置于外机身结构(两个机翼内段)，形成两个融合机身；将液氢管布置于内机身结构(中间机段)，形成三机身结构，可以满足飞机气动外形和传
动的要求，同时满足三机身融合构型的客舱、货舱、燃料舱的空间需求，满足外部气动和内部载荷的承载需求。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型一实施例中三机身飞行器结构图；
20.图2是本实用新型一实施例中外机身结构示意图；
21.图3是本实用新型一实施例中外机身结构截面图；
22.图4是本实用新型一实施例中客货舱结构中工字型外梁的示意图；
23.图5是本实用新型一实施例中客货舱结构中工字型内梁的示意图；
24.图6是本实用新型一实施例中内机身结构示意图；
25.图7是本实用新型一实施例中对接结构的示意图；
26.图8是本实用新型一实施例中对接结构的剖面结构示意图；
27.图9是本实用新型一实施例中外机身结构与内机身结构连接的示意图。
28.1-外机身结构；2-内机身结构；3-对接结构；4-客货舱结构；5-后缘结构；6-外机身框；7-外机身壁板；8-内梁；9-外梁；10-地板；11-后缘肋；12-后缘壁板；13-内机身框； 14-内机身壁板；15-缘条；16-镂空腹板
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型提供的一实施例中，提供一种三机身飞行器，如附图1所示，所述三机身飞行器包括外机身结构(1)、内机身结构(2)和对接结构(3)，所述外机身结构(1)为飞行器的两个机翼，其内部布置飞行器的载客区域和/或载货区域。内机身结构位于飞行器的中间，用于布置燃料容器。在本实施例中，所述燃料容器为存储液态氢气的燃料罐，本领域技术人员可以在不付出创造性劳动的情况下将该燃料容器中存储的燃料替换为其他可以应用于提供飞行动力的燃料或其他介质，或在保证飞行器动力来源供给的情况下，本领域技术人员可以在不付出创造性劳动的情况下将所述内机身结构的空间用于其他用途。
31.在一实施例中，如附图2所示，所述外机身结构(1)包括客货舱结构(4)和后缘结构 (5)，所述客货舱结构(4)包括外机身壁板(7)、外机身框(6)、内梁(8)、外梁(9)和地板(10)；所述后缘结构(5)包括后缘肋(11)、后缘壁板(12)。所述客货舱结构(4) 中的外机身框(6)用于保持机身的外形，与后缘结构(5)中的后缘肋(11)机械连接，如图3所示，外机身框(6)与后缘肋(11)构成外机身结构中的组合肋，为乘客和/或货物提供空间，承受所述外机身壁板(7)和后缘壁板(12)的气动载荷和内部载荷。
32.在一实施例中，如附图2和附图3所示，所述内梁(8)、所述外梁(9)和所述地板 (10)将所述客货舱结构(4)分为6个空间。在椭圆形客货舱结构(4)内的内梁(8)和外梁(9)承受气动力产生的剪切载荷，同时承受客货舱内部增压载荷。
33.在本实用新型提供的技术启示之下，本领域技术人员可以在不付出创造性劳动的情况下，调整内梁(8)、外梁(9)或地板(10)数量和位置，重新划分所述客货舱结构(4)中的空间，使其形成的空间数量发生改变，以满足不同运载场景的需要。
34.如附图3所示，在本实施例中内梁、外梁和地板的数量均为1，所述内梁(8)以内，地板(10)以上的舱室为货舱，所述内梁(8)以外地板(10)以上的舱室为客舱。所述内梁(8)的腹板不开孔,用于分割乘客与货物；所述外梁(9)的腹板包含多个半圆形开孔，增加两个舱室的连通性，以增加应急通道并提高乘客的舒适性。同样，本领域技术人员可以根据实际情况重新划分客舱与货舱的布局方式，或将全部舱室划分为全货舱。
35.在本技术一实施例中，所述至少一个孔可以在实现增加贯通性的前提下改变形状，均不超出本技术所要求保护的范围。
36.在本技术一实施例中，所述内梁(8)和外梁(9)均为工型，本领域技术人员可以在不付出创造性劳动的情况下将所述内梁(8)或外梁(9)的其中之一或全部替换为c型梁。
37.在本技术一实施例中，如附图6所示，所述内机身结构(2)包括内机身框(13)和内机身壁板(14)，内机身结构(2)形成的舱室用于安装液氢罐。
38.在本技术一实施例中，所述对接结构(3)位于机身前部的外机身交汇区，包括缘条 (15)和镂空腹板(16)，所述对接结构将左右两个外机身的客货舱通过机械连接组装在一起，实现了两个外机身的结构组装和载荷传递，其剖面结构如附图8所示。
39.在本技术一实施例中，如附图9所示，在所述外机身结构(1)与内机身结构(2)的交汇处，组成外机身结构组合肋的外机身框(6)和后缘肋(11)，与内机身结构(2)中的内机身框(13)对应布置，并通过机械连接组合在一起，将外机身结构(1)的载荷传递至内机身结构(2)，同时实现内机身与外机身的结构组装。
40.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种三机身飞行器，其特征在于，包括外机身结构(1)、内机身结构(2)和对接结构(3)，所述外机身结构(1)为飞行器的两个机翼，其内部布置飞行器的载客区域和/或载货区域，所述内机身结构(2)位于飞行器的中间，用于布置燃料容器。2.根据权利要求1所述的三机身飞行器，其特征在于，所述外机身结构(1)包括客货舱结构(4)和后缘结构(5)。3.根据权利要求2所述的三机身飞行器，其特征在于，所述客货舱结构(4)包括外机身框(6)、外机身壁板(7)、内梁(8)、外梁(9)和地板(10)。4.根据权利要求2所述的三机身飞行器，其特征在于，所述后缘结构(5)包括后缘肋(11)、后缘壁板(12)。5.根据权利要求3所述的三机身飞行器，其特征在于，所述内梁(8)、所述外梁(9)和所述地板(10)将所述客货舱结构(4)的空间进行划分。6.根据权利要求5所述的三机身飞行器，其特征在于，所述内梁(8)以内的舱室为货仓，所述内梁(8)以外的为客舱。7.根据权利要求5或6所述的三机身飞行器，其特征在于，所述内梁(8)为工型或c型，所述外梁(9)为工型或c型。8.根据权利要求7所述的三机身飞行器，其特征在于，所述内梁(8)的腹板不开孔。9.根据权利要求7所述的三机身飞行器，其特征在于，所述外梁(9)的腹板包含至少一个孔。10.根据权利要求9所述的三机身飞行器，其特征在于，所述至少一个孔为半圆孔。11.根据权利要求1所述的三机身飞行器，其特征在于，所述内机身结构(2)包括内机身框(13)和内机身壁板(14)，所述内机身结构(2)用于安装液氢罐。12.根据权利要求1所述的三机身飞行器，其特征在于，所述对接结构(3)包括缘条(15)和镂空腹板(16)，所述对接结构将左右两个外机身的客货舱连接在一起。13.根据权利要求2所述的三机身飞行器，其特征在于，客货舱结构(4)和后缘结构(5)通过所述客货舱结构(4)中的外机身框(6)与所述后缘结构(5)中的后缘肋(11)机械连接组合在一起。14.根据权利要求1所述的三机身飞行器，其特征在于，所述外机身结构(1)中的外机身框(6)与后缘肋(11)，与内机身结构(2)中的内机身框(13)对应布置，并通过机械连接。

技术总结
本专利公开了一种三机身飞行器，属于飞机领域，用于在保证气动和内部载荷承受需求的基础上，提高氢能源飞机机舱空间利用率，解决了氢能源宽体飞机上不能使用常规飞机布局的问题。本专利公开的三机身飞行器，包括外机身结构、内机身结构和对接结构。所述外机身结构(1)为飞行器的两个机翼，其内部布置飞行器的载客区域和/或载货区域。内机身结构位于飞行器的中间，用于布置燃料容器。用于布置燃料容器。用于布置燃料容器。


技术研发人员：秦田亮 李程辉 崔峥 张田 徐吉峰
受保护的技术使用者：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心
技术研发日：2022.07.28
技术公布日：2023/3/23