带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构和飞机的制作方法

本发明专利属于飞机设计领域，具体涉及一种简单、可靠的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构及具有其的飞机，尤其针对轻型水陆两栖飞机起落架舱门结构。

背景技术：

1、传统陆地飞机起落架舱门结构包括转动的两扇舱门，当起落架收起后，起落架舱门关闭以保证飞机在飞行状态下的气动外形；当在放下起落架之前则会将舱门打开。传统陆地起落架舱门结构的设计过程中需要满足飞机总体气动外形的要求以及应对风阻的强度要求。

2、而在水陆两栖飞机起落架舱门结构的设计过程中，不但要考虑上述气动外形的要求以及应对风阻的强度要求，同时还也需要考虑水载荷对飞机舱门的影响。当水陆两栖飞机着水后，在起落架未放下且舱门未打开时，水压作用于起落架的舱门上。

3、若以上述传统陆地飞机的起落架舱门结构来设计水陆两栖飞机起落架舱门，舱门在水压作用下容易变形甚至影响舱门结构的顺利打开。

技术实现思路

1、本发明的第一目的在于提供一种简单且可靠的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构。

2、本发明的第二目的在于提供一种包括上述带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构的风机。

3、本发明第一目的提供的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构包括相对设置的第一舱门和第二舱门，第一舱门绕第一轴心转动，第二舱门绕第二轴心转动，第一舱门包括第一壁板，第二舱门包括第二壁板；第一舱门还包括第一弯折结构，第一弯折结构固接于第一壁板的内侧并构成第一三角结构，第一弯折结构上设置凹槽；第二舱门还包括第二弯折结构，第二弯折结构固接于第二壁板的内侧并构成第二三角结构，第二弯折结构上设置凸台；当处于闭合状态，凹槽与凸台咬合以构成自锁机构，自锁机构、第一轴心和第二轴心构成第三三角结构；作用在第一壁板和/或第二壁板上的水压力可转化为自锁机构的自锁力。

4、由上述方案可见，本发明主要在原有舱门的壁板内侧增设弯折结构使舱门构成三角结构，并且弯折结构上设置有凹槽或凸台，当两个舱门闭合，舱门上凹槽与凸台相互咬合构成形成自锁机构。由于该自锁机构与两道舱门的转动轴心构成三角结构，起到稳定结构的作用；当一个舱门受到的水载荷高于另一边时，水压力将转换成自锁机构的自锁力加强凹槽与凸台之间的咬合，凹槽与凸台的表面之间更为紧固地抵接，单边舱门也不会产生形变，大大加强了舱门的抗水载荷的能力。另外，本发明原理简单且安装方便，具有实用性强的特点。

5、进一步的方案是，第一弯折结构包括弯折相连的第一背板和第一面板，凹槽设置在第一面板上，第一背板、第一面板和第一壁板构成空心的第一三角结构；第二弯折结构包括弯折相连的第二背板和第二面板，凸台设置在第二面板上，第二背板、第二面板和第二壁板构成空心的第二三角结构；当处于闭合状态，第一面板与第二面板相对。

6、由上可见，增设的第一弯折结构和第二弯折结构还需要考虑是否对机体重量造成影响。进一步地，弯折结构主要包括背板和面板，由该两块板与舱门壁板构成的三角结构为空心结构，不仅有效提供载荷，相对于实心或其他更为复杂的筋板结构体，该结构具有结构简单和重量轻的特点，针对飞机，特别是轻型和小型飞机具有更好的实用性。另一方面，空心结构使得第一弯折结构和第二弯折结构具有一定的弹性形变能力以解决舱门开闭动作时的干涉问题。

7、进一步的方案是，通过对第一面板进行弯折处理而形成凹槽；通过对第二面板进行弯折处理而形成凸台。

8、由上可见，相对于去料加工形成凹槽以及另外焊接或螺接凸台部件的方式，凹槽和凸台通过面板弯折处理而形成，使得加工简单工序更为简单，并且凹槽和凸台也是空心结构而进一步减轻结构重量。

9、再进一步的方案是，凹槽为梯形凹槽，凸台为梯形凹槽。

10、由上可见，凹槽和凸台的设计，除了需要考虑二者在受力咬合时的抵接状态，还需要从舱门动作考虑是否会有干涉问题。将凹槽以及凸台设计成梯形能够在受力时保证处于可靠的面抵接状态而具有更稳定可靠的自锁效果，并且能够保证舱门转动过程中凹槽与凸台之间不会发生干涉。

11、另外进一步的方案是，第一背板与第一面板之间以圆弧弯曲过渡，第二背板与第二面板之间以圆弧弯曲过渡。

12、由上可见，除了凹槽与凸台的配合需要从舱门动作考虑是否会有干涉问题之外，第一弯折结构和第二弯折结构的其他部位上同样需要考虑舱门动作时的干涉问题，特别是背板与面板之间所成角的位置最有可能产生干涉，为此，本发明进一步作出改进，背板与面板之间圆弧弯曲过度，如此不仅避免干涉发生、两道圆弧面接触时使得舱门动作保持顺滑，另外，还能解决弯折部位的应力问题。

13、另外再进一步的方案是，还包括以下的至少一项：第一弯折结构还包括第一折边，第一折边与第一背板弯折相连，第一折边与第一壁板焊接或铆接；第一弯折结构还包括第二折边，第二折边与第一面板弯折相连，第二折边与第一壁板焊接或铆接；第二弯折结构还包括第三折边，第三折边与第二背板弯折相连，第三折边与第二壁板焊接或铆接；第二弯折结构还包括第四折边，第四折边与第二面板弯折相连，第四折边与第二壁板焊接或铆接。

14、另外再进一步的方案是，第一弯折结构和/或第二弯折结构由钣金件弯折形成。

15、由上可见，采用钣金件弯折即可成型弯折结构的各个部位，再通过焊接或铆接方式的简单工艺即完成其与舱门壁板之间的固接，该方式使得本发明的改进成本非常低，且舱门结构的增重量也较小。

16、另外进一步的方案是，当第一舱门与第二舱门处于闭合状态，第一壁板与第二壁板之间处于非平行状态，且第一壁板、第二壁板和自锁机构处于第一轴心与第二轴心共同所在面的同一侧。

17、由上可见，该设置方式保持第一舱门壁板和第二舱门壁板原本的位置和配合状态的前提下，更利于使第一轴心、第二轴心和自锁机构构成三角结构并且将水压力转化为自锁力。

18、另外进一步的方案是，第一壁板上设置位于第一轴心的第一铰接部，第二壁板上设置位于第一轴心的第二铰接部。

19、本发明第二目的提供的飞机包括上述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构。

技术特征：

1.带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，包括相对设置的第一舱门和第二舱门，所述第一舱门绕第一轴心转动，所述第二舱门绕第二轴心转动，所述第一舱门包括第一壁板，所述第二舱门包括第二壁板；

2.根据权利要求1所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

5.根据权利要求2所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

6.根据权利要求2所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

7.根据权利要求2所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

8.根据权利要求1至7任一项所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

9.根据权利要求1至7任一项所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构，其特征在于：

10.飞机，其特征在于，包括上述权利要求1至9任一项所述的带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构。

技术总结本发明提供一种带自锁功能的水陆两栖飞机起落架舱门结构和飞机，落架舱门结构包括第一舱门和第二舱门，第一舱门包括第一壁板和第一弯折结构，第二舱门包括第二壁板和第二弯折结构；第一弯折结构与第一壁板构成第一三角结构，第一弯折结构上设置凹槽；第二弯折结构与第二壁板构成第二三角结构，第二弯折结构上设置凸台；当处于闭合状态，凹槽与凸台咬合以构成自锁机构，自锁机构、第一轴心和第二轴心构成第三三角结构；飞机包括上述的起落架舱门结构。基于所构成三角结构，作用在第一壁板和/或第二壁板上的水压力可转化为自锁机构的自锁力，三个三角结构共同作用下使舱门结构强度和抗水载荷的能力得到有效提升。技术研发人员：郭炳斌,胡海波,教丽敏,钟美法,郭廷逸,刘东辉,成强,张庆,王延涛,杨勇,杨洲,王国顺受保护的技术使用者：中航通飞研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18