ES2977509T3 - Estructura compuesta que tiene una medida variable y procedimientos para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable - Google Patents

Estructura compuesta que tiene una medida variable y procedimientos para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable Download PDF

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Abstract

Una estructura compuesta (300) incluye un primer extremo (310A) que tiene un primer calibre (312A), un segundo extremo (310B) que tiene un segundo calibre (312B), que es menor que el primer calibre, una pluralidad de capas continuas (318A), y una pluralidad de capas de caída (318B). Cada capa continua se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo. Cada capa de caída incluye una punta que tiene una forma cónica. Cada capa de caída se extiende desde el primer extremo hasta una posición respectiva de la punta de la capa de caída entre el primer extremo y el segundo extremo. La pluralidad de capas de caída están separadas entre sí por al menos una de la pluralidad de capas continuas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Estructura compuesta que tiene una medida variable y procedimientos para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable
CAMPO
La presente descripción se refiere, en general, a estructuras compuestas y, más específicamente, a estructuras compuestas y procedimientos para formar estructuras compuestas que tienen una medida variable.
ANTECEDENTES
Las estructuras compuestas se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo la fabricación de aviones, naves espaciales, helicópteros, embarcaciones, automóviles, camiones, y otros vehículos y estructuras, debido a su excelente relación resistencia-peso, resistencia a la corrosión, y otras propiedades favorables. En general, una estructura compuesta es una estructura que está formada a partir de dos o más materiales componentes constituyentes con diferentes propiedades físicas y/o químicas que, cuando se combinan, producen un material compuesto que tiene características que son diferentes a las características de los materiales componentes individuales.
Como ejemplo, un tipo de material compuesto es el plástico reforzado con fibra de carbono ("CFRP"). El CFRP generalmente incluye una o más láminas o capas compuestas laminadas entre sí para formar una chapa, laminado o capa. Cada una de las láminas o capas compuestas puede incluir un material de refuerzo y un material de matriz. El material de matriz rodea, une y soporta el material de refuerzo. El material de refuerzo proporciona resistencia estructural al material de matriz y al CFRP. El material de matriz generalmente es un polímero no conductor, tal como una resina epoxi. El material de refuerzo generalmente consiste en filamentos de fibra de carbono, que son eléctricamente conductores.
EP 0905509 describe un procedimiento de inspección por tomografía computerizada que utiliza un modelo de capas de referencia euclidianas que tiene un modelo de capas no euclidianas correspondiente que incluye capas modelo de referencia para extraer datos de intensidad de datos de cortes euclidianos (que normalmente tienen un formato de píxel) derivados de escaneos de rayos X de cortes múltiples utilizando un sistema de escaneo de rayos X tal como el sistema TC. Los datos de múltiples cortes se analizan para determinar valores de intensidad para puntos en los datos de corte correspondientes a una capa sujeto de una capa modelo de referencia correspondiente. El modelo de referencia puede ser un modelo predeterminado tal como un archivo modelo CAD descrito matemáticamente o basado en dicho modelo CAD. El procedimiento incluye una transformación de los datos modelo CAD para registrar los datos modelo CAD en datos de cortes múltiples de un objeto estandarizado para generar el modelo de referencia. Se asignan valores de intensidad, tales como valores de píxel en escala de grises, a puntos en el modelo de capas de referencia a partir de los datos de corte y se muestran como una imagen no euclidiana en un monitor. US 2010/170988 describe una sección de fuselaje de un avión realizada en un material compuesto con un armazón interior que tiene unos bastidores que forman la estructura radial del fuselaje y unos larguerillos que forman la estructura longitudinal de dicho fuselaje, y un revestimiento realizado en un material compuesto, que rodea el armazón interior, presentando dicho revestimiento un grosor variable a lo largo de un eje longitudinal, con un perfil interior regular, aproximadamente constante. También describe un proceso para fabricar el revestimiento de una sección de fuselaje de un avión realizado en un material compuesto, que tiene una operación de drapeado para tiras de fibras previamente recubiertas con resina alrededor de un molde, variando el número de tiras de fibras longitudinalmente dependiendo de la zona del fuselaje que se considere para crear un revestimiento con un grosor variable.
US 2015/217850 describe un larguerillo para un panel compuesto que tiene una superficie interior que incluye una sección proximal, que comprende un alma unida a la superficie interior del panel y que se extiende aproximadamente perpendicular desde la misma, y un extremo distal libre. El alma presenta un grosor y una altura e incluye una pluralidad de capas compuestas continuas. El extremo distal libre tiene una pluralidad de capas locales intercaladas y curadas conjuntamente con las capas continuas, definiendo el extremo distal un bulbo que tiene un grosor que es mayor que el grosor del alma y menor de aproximadamente un tercio de la altura del alma.
EP 1914383 describe una pala de ventilador que tiene una hoja de la pala, una base de la pala sostenida en una cavidad de un disco de rotor y múltiples capas de fibra de carbono que discurren paralelas al eje de la de la pala. Una raíz de hoja de la pala está doblada en la base de la pala. Una zona superpuesta se extiende desde el principio hasta ambos lados de la raíz de la hoja de la pala. Existe una zona de impacto de fuerza de compresión, en la que las capas de fibra de carbono previamente curvadas que discurren paralelas a flancos de la base de la pala se encuentran en la cavidad del disco de rotor. En ambos flancos de la base de la pala hay formada una capa exterior de fibra de vidrio.
EP 3305509 describe un relleno de radio compuesto que incluye una parte de base y una parte extrema. La parte de base está formada por capas compuestas que varían en anchura total a lo largo de una dirección longitudinal general y que definen una forma de sección transversal variable de la parte de base a lo largo de la dirección longitudinal. La parte de base incluye por lo menos una zona de transición que tiene un inicio de transición y un extremo de transición a lo largo de la dirección longitudinal. Las capas compuestas de la parte base están dispuestas en una o más pilas, presentando cada pila una secuencia de ángulo de orientación de fibras predeterminada y una anchura de pila que varía dentro de la zona de transición. La parte extrema incluye una pluralidad de capas compuestas con una forma de sección transversal sustancialmente triangular y apiladas sobre la parte superior de la parte de base.
DESCRIPCIÓN
Se describe aquí una estructura compuesta que tiene una medida variable, que comprende: un primer extremo que tiene una primera medida; un segundo extremo que tiene una segunda medida, que es menor que la primera medida; una pluralidad de capas continuas, en el que cada capa continua se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo; una pluralidad de capas de caída, en el que cada capa de caída comprende una punta que tiene forma cónica, en el que cada capa de caída se extiende desde el primer extremo hasta una posición respectiva de la punta de la capa de caída entre el primer extremo y el segundo extremo; una primera superficie exterior que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo; y una segunda superficie exterior que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que la pluralidad de capas de caída están separadas entre sí por al menos una de la pluralidad de capas continuas; en el que la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída están dispuestas en una pila entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior; en el que la primera medida y la segunda medida son grosores respectivos entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior en el primer extremo y el segundo extremo, respectivamente; en el que un primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída se encuentra entre la primera superficie exterior y una parte central, en el que la parte central i) se encuentra entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior y ii) se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que un segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída se encuentra entre la parte central y la segunda superficie exterior; en el que las puntas del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída están dispuestas en un patrón que es sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída; en el que las posiciones respectivas de las puntas de la pluralidad de capas de caída quedan alternadas desde el primer extremo hasta el segundo extremo de manera que las puntas de dos de la pluralidad de capas de caída no son equidistantes del segundo extremo; en el que el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída se encuentra en un primer orden desde una capa de caída más cercana a la primera superficie exterior hasta una capa de caída más cercana a la parte central ; en el que el patrón de las puntas del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída comprende, con cada capa de caída sucesiva en el primer orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo que disminuye; en el que el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída se encuentra en un segundo orden desde una capa de caída más cercana a la segunda superficie exterior hasta una capa de caída más cercana a la parte central; en el que el patrón de las puntas del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída comprende, con cada capa de caída sucesiva en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo que disminuye; y en el que la parte central comprende una única capa de caída de la pluralidad de capas de caída.
Se describe también aquí un procedimiento para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable, que comprende: formar una pluralidad de capas continuas; formar una pluralidad de capas de caída, en el que formar la pluralidad de capas de caída comprende formar, para cada capa de caída, una punta de la capa de caída que tiene forma cónica; y posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en una pila que tiene un primer extremo y un segundo extremo; en el que el primer extremo tiene una primera medida; en el que el segundo extremo tiene una segunda medida, que es menor que la primera medida; en el que posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída comprende: posicionar la pluralidad de capas continuas de modo que cada capa continua se extienda desde el primer extremo hasta el segundo extremo, posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que i) cada capa de caída se extienda desde el primer extremo hasta una posición respectiva de la punta de la capa de caída entre el primer extremo y el segundo extremo, ii) la pluralidad de capas de caída queden separadas entre sí por al menos una de la pluralidad de capas continuas, y iii) las posiciones respectivas de las puntas de la pluralidad de capas de caída queden alternadas desde el primer extremo hasta el segundo extremo de manera que las puntas de dos de la pluralidad de capas de caída no son equidistantes del segundo extremo; formar una primera superficie exterior que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo; y formar una segunda superficie exterior que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo; posicionar un primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída entre la primera superficie exterior y una parte central, en el que la parte central i) se encuentra entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior y ii) se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo; y posicionar un segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída entre la parte central y la segunda superficie exterior; en el que la primera medida y la segunda medida son grosores respectivos entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior en el primer extremo y el segundo extremo, respectivamente; en el que posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída y posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída comprende posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que las puntas del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída queden dispuestas en un patrón que sea sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída; en el que posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída comprende, además: posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída en un primer orden desde una capa de caída más cercana a la primera superficie exterior hasta una capa de caída más cercana a la parte central; y posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída de modo que el patrón de las puntas del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída comprenda, con cada capa de caída sucesiva en el primer orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo que disminuye; en el que posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída comprende, además: posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída en un segundo orden desde una capa de caída más cercana a la segunda primera superficie exterior hasta una capa de caída más cercana a la parte central; y posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída de modo que el patrón de las puntas del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída comprenda, con cada capa de caída sucesiva en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo que disminuye; y en el que la parte central comprende una única capa de caída de la pluralidad de capas de caída.
En otro ejemplo, un vehículo puede comprender la estructura compuesta descrita. El vehículo puede ser un avión, una nave espacial, un helicóptero, una embarcación, un taxi volador, un tren, un automóvil, un autocar o un camión.
En otro ejemplo, un edificio (por ejemplo, casa residencial, hotel, edificio de oficinas), un puente, una piscina, un depósito de almacenamiento, una estructura robótica, una estructura de energía (por ejemplo, una pala de un aerogenerador, una pala de una turbina, una pala de un rodete, una pala de propulsión, o un panel solar), un artículo de deporte (por ejemplo, el chasis o un componente de una bicicleta, esquís, tabla de snowboard, tabla de surf, o remos) o un cuadro de una tabla médica puede comprender la estructura compuesta descrita.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Las características novedosas que se consideran características de los ejemplos ilustrativos se definen en las reivindicaciones adjuntas. Sin embargo, los ejemplos ilustrativos, así como un modo de uso preferido, otros objetivos y descripciones de los mismos, se entenderán mejor con referencia a la siguiente descripción detallada de un ejemplo ilustrativo de la presente descripción al leerse en combinación con los dibujos adjuntos, en los cuales:
La figura 1 representa una estructura compuesta.
La figura 2 representa una estructura compuesta.
La figura 3 representa una estructura compuesta.
La figura 4 representa un diagrama de bloques simplificado de una estructura compuesta.
La figura 5A representa una vista lateral de un larguerillo compuesto que incluye la estructura compuesta de la figura 1.
La figura 5B representa una vista lateral de un larguerillo compuesto que incluye la estructura compuesta de la figura 3.
La figura 6 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable.
La figura 7 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 6.
La figura 8 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 6.
La figura 9 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 8.
La figura 10 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 9.
La figura 11 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 9.
La figura 12 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 11.
La figura 13 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 6.
La figura 14 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 6.
La figura 15 ilustra un diagrama de flujo de un ejemplo de proceso para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable, de acuerdo con un ejemplo.
La figura 16 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 15.
La figura 17 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 16.
La figura 18 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 16.
La figura 19 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 16.
La figura 20 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 16.
La figura 21 ilustra un diagrama de flujo de un proceso de ejemplo para formar una estructura compuesta que tiene una medida variable que puede utilizarse con el proceso que se muestra en la figura 16.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Se describirán ahora con más detalle a continuación unos ejemplos con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales se muestran algunos ejemplos descritos, pero no todos. De hecho, pueden describirse varios ejemplos distintos y no deben interpretarse como limitados a los ejemplos indicados aquí. Más bien, estos ejemplos se dan para que esta descripción sea minuciosa y completa y transmita completamente el alcance de la descripción a los expertos en la materia.
Por el término "aproximadamente" o "sustancialmente" con referencia a cantidades o valores de medición descritos aquí se entiende que no es necesario que la característica, parámetro, o valor indicado se obtenga de manera exacta, sino que pueden producirse desviaciones o variaciones, incluyendo, por ejemplo, tolerancias, error de medida, limitaciones de precisión de la medición y otros factores conocidos por los expertos en la materia, en cantidades que no impiden el efecto que la característica pretendía proporcionar.
Tal como se utiliza aquí, se pretende que los términos "mayor que" y "menor que" tengan su significado común. Así, un primer valor es mayor que un segundo valor si el primer valor es mayor que el segundo valor en cualquier cantidad. De manera similar, un primer valor es menor que un segundo valor si el primer valor es menor que el segundo valor en cualquier cantidad.
Tal como se utiliza aquí, el término "estructura compuesta" significa una estructura que se manufactura, fabrica o monta, en su totalidad o en parte, a partir de uno o más materiales compuestos. En general, una estructura compuesta es una estructura que está formada de dos o más materiales componentes constituyentes con diferentes propiedades físicas y/o químicas que, cuando se combinan, producen un material compuesto que tiene características que son diferentes a las características de los materiales componentes individuales. Como ejemplo, un tipo de material compuesto es el plástico reforzado con fibra de carbono ("CFRP"). El CFRP generalmente incluye una o más láminas o capas compuestas laminadas entre sí para formar una chapa, laminado o capa. Cada una de las láminas o capas compuestas puede incluir un material de refuerzo y un material de matriz. El material de matriz rodea, une y soporta el material de refuerzo. El material de refuerzo proporciona resistencia estructural al material de matriz y al CFRP. El material de matriz generalmente es un polímero no conductor, tal como una resina epoxi. El material de refuerzo generalmente consiste en filamentos de fibra de carbono, que son eléctricamente conductores.
Tal como se ha indicado anteriormente, una estructura compuesta puede utilizarse en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo la fabricación de aviones, naves espaciales, helicópteros, embarcaciones, taxis voladores, trenes, automóviles, camiones, y otros vehículos (por ejemplo, cápsulas de pasajeros o contenedores de carga) debido a su excelente relación resistencia-peso, resistencia a la corrosión, y otras propiedades favorables. Adicional o alternativamente, una estructura compuesta puede utilizarse en edificios, puentes, piscinas, depósitos de almacenamiento, estructuras robóticas, estructuras de energía (por ejemplo, palas de aerogeneradores, palas de turbina, palas de propulsión, y/o paneles solares), artículos de deporte (por ejemplo, chasis de bicicletas, esquís, tablas de snowboard, tablas de surf, remos), casas residenciales, edificios de oficinas, y/o cuadros de tablas médicas.
En algunos ejemplos, diferentes partes de una estructura compuesta pueden tener diferentes medidas. Tal como se utiliza aquí, el término "medida" significa un grosor entre dos lados opuestos de la estructura compuesta. Puede ser deseable variar la medida de una parte de la estructura compuesta respecto a otra parte de la estructura compuesta por una variedad de motivos. Por ejemplo, la rigidez y/o la resistencia de la estructura compuesta pueden estar relacionadas con la medida de la estructura compuesta. En algunos casos, puede ser deseable variar la rigidez y/o la resistencia de la estructura compuesta desde una primera parte de la estructura compuesta hasta una segunda parte de la estructura compuesta. Por ejemplo, puede esperarse que la primera parte de la estructura compuesta experimente una cantidad de carga y/o fuerza aplicada relativamente mayor que la segunda parte de la estructura compuesta. Como tal, puede ser deseable que la primera parte de la estructura compuesta tenga una medida mayor que la medida de la segunda parte de la estructura compuesta.
En otros ejemplos, puede ser deseable variar la medida de la estructura compuesta adicional o alternativamente en función de otros criterios de diseño tales como, por ejemplo, estética, distribución de peso, limitaciones de espacio, variación de cargas, y/o protección contra daños.
Una propuesta para la transición de una medida a otra implica formar la estructura compuesta a partir de una pluralidad de capas de material compuesto, que incluyen una pluralidad de capas continuas y una o más capas de caída. En general, cada capa continua se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo de la estructura compuesta. Por el contrario, cada capa de caída se extiende desde el primer extremo hasta una posición respectiva de una punta de la capa de caída entre el primer extremo y el segundo extremo. En esta disposición, hay menos capas en el segundo extremo respecto al primer extremo. De este modo, colocando las puntas de las capas de caída entre el primer extremo y el segundo extremo, la medida disminuye desde el primer extremo hasta el segundo extremo para pasar de una medida a otra medida.
Las propuestas existentes para la transición de una medida a otra adolecen de algunos inconvenientes. Por ejemplo, en la estructuración compuesta existente que tiene una medida variable, las puntas de las capas de caída tienen una forma de extremo romo y están dispuestas inmediatamente adyacentes entre sí en un grupo. Esto puede dar como resultado una cámara de resina relativamente grande en una región en las puntas de las capas de caída o cerca de las mismas. En algunos casos, la cámara de resina relativamente grande puede dar lugar a una deslaminación en la región bajo ciertas cargas térmicas y/o mecánicas. Además, por ejemplo, la disposición de las puntas de las capas de caída en un grupo puede aumentar el riesgo de retorcimientos y/o arrugas de las capas, lo cual puede reducir la resistencia del laminado.
Como ejemplo, la figura 1 representa una estructura compuesta de ejemplo 100, no de acuerdo con las reivindicaciones, que tiene una medida variable. Tal como se muestra en la figura 1, la estructura compuesta 100 incluye un primer extremo 110A que tiene una primera medida 112A y un segundo extremo 110B que tiene una segunda medida 112B, que es menor que la primera medida 112A del primer extremo 110A. La estructura compuesta 100 también incluye una primera superficie exterior 114 que se extiende desde el primer extremo 110A hasta el segundo extremo 110B, y una segunda superficie exterior 116 que se extiende desde el primer extremo 110A hasta el segundo extremo 110B.
Tal como también se muestra en la figura 1, la estructura compuesta 100 incluye una pluralidad de capas 118<i=1>a 118<i=n>de material compuesto (en lo sucesivo, denominadas colectivamente como "capas 118<i>") dispuestas en una pila entre la segunda superficie exterior 116 y la primera superficie exterior 114, donde n es un valor entero que es mayor o igual a dos. En la figura 1, la estructura compuesta 100 incluye un total de 18 capas 118<i>(es decir, n=18). Sin embargo, en otros ejemplos, la estructura compuesta 100 puede incluir una cantidad menor o mayor de capas 118<i>.
En esta disposición, la primera medida 112A del primer extremo 110A y la segunda medida 112B del segundo extremo 110<b>son grosores respectivos entre la primera superficie exterior 114 y la segunda superficie exterior 116 en el primer extremo 110A y el segundo extremo 110B, respectivamente. Además, la primera medida 112A está relacionada con una cantidad de capas 118<i>en el primer extremo 110A y la segunda medida 112B está relacionada con una cantidad de capas 118<i>en el segundo extremo 110B. Por ejemplo, en la figura 1, la cantidad de capas 118<i>en el primer extremo 110A es mayor que la cantidad de capas 118<i>en el segundo extremo 110B de manera que la primera medida 112A es mayor que la segunda medida 112B.
Específicamente, para variar la cantidad de capas 118<i>entre el primer extremo 110A y el segundo extremo 110B, las capas 118<i>de material compuesto incluyen una pluralidad de capas continuas 118A y una pluralidad de capas de caída 118B. En la figura 1, cada capa continua 118A se extiende desde el primer extremo 110A hasta el segundo extremo 110B. Cada capa de caída 118B incluye una punta 120, y cada capa de caída 118B se extiende desde el primer extremo 110A hasta una posición respectiva de la punta 120 de la capa de caída 118B entre el primer extremo 110A y el segundo extremo 110B.
En consecuencia, mientras que las capas continuas 118A están presentes en el primer extremo 110A y el segundo extremo 110B, las capas de caída 118B están presentes en el primer extremo 110A y faltan en el segundo extremo 110B. De esta manera, las capas de caída 118<b>pueden contribuir a la primera medida 112A en el primer extremo 110A, mientras que las capas de caída 118B no contribuyen a la segunda medida 112B en el segundo extremo 110B debido a las capas de caída 118B que terminan antes del segundo extremo 110B (es decir, las puntas 120 están situadas en las posiciones respectivas entre el primer extremo 110A y el segundo extremo 110B).
Para mayor claridad de la ilustración, en la figura 1, se ha indicado un subconjunto representativo de las capas continuas 118A con el número de referencia 118A y se ha indicado un subconjunto representativo de las capas de caída 118B con el número de referencia 118B. Sin embargo, cada una de las capas 118<i>que se extiende completamente desde el primer extremo 110A hasta el segundo extremo 110B es una de las capas continuas 118A, y cada una de las capas 118<i>que termina entre el primer extremo 110A y el segundo extremo 110B es una de las capas de caída 118B. Específicamente, en la figura 1, las capas 118<i=1-3, 9-18>son las capas continuas 118A y las capas 118<i=4-8>son las capas de caída 118B.
Tal como se muestra en la figura 1, la punta 120 de cada capa de caída 118B tiene forma de extremo romo, y las capas de caída 118B están dispuestas inmediatamente una al lado de la otra en la pila (por ejemplo, en un grupo). En general, esta propuesta para la transición de una medida a otra medida puede ser efectiva. Sin embargo, se ha encontrado que el rendimiento de la estructura compuesta 100 puede mejorarse utilizando una o más de las técnicas que se describen en detalle a continuación respecto a las figuras 2-3.
Por ejemplo, el uso de capas de caída 118B con puntas 120 en forma de extremo romo y/o la disposición de las capas de caída 118B en un grupo puede dar como resultado una cámara de resina relativamente grande en una región 122 en las puntas 120 de las capas de caída 118B o cerca de las mismas. En algunos casos, la cámara de resina relativamente grande en la región 122 puede dar lugar a una deslaminación en la región 122 bajo ciertas cargas térmicas y/o mecánicas. Además, por ejemplo, disponer las puntas 120 de las capas de caída 118B en un grupo puede aumentar el riesgo de retorcimientos y/o arrugas de las capas, lo que puede reducir la resistencia del laminado. Además, en algunos casos, la disposición de las puntas 120 de las capas de caída en una posición descentrada (por ejemplo, más cerca de la primera superficie exterior 114 que de la segunda superficie exterior 116) también puede aumentar el riesgo de retorcimientos y/o arrugas de las capas, que pueden tener una resistencia estática reducida y/o una resistencia a la fatiga reducida debido a una potencial distorsión bajo cargas térmicas y/o mecánicas.
En ejemplos, se describen estructuras compuestas que tienen medidas variables, que pueden mejorar la estructura compuesta 100 de la figura 1 en uno o más aspectos. De acuerdo con las reivindicaciones, las puntas 120 de las capas de caída 118B tienen una forma cónica. Las capas 118<i>están dispuestas de acuerdo con uno o más patrones que pueden, entre otras cosas, mejorar las propiedades de soporte de cargas de una estructura compuesta, reducir el re-curado, simplificar los requisitos de herramientas para formar la estructura compuesta, reducir los costes de manipulación de materiales, y/o reducir el peso de la estructura compuesta.
Haciendo referencia ahora a la figura 2, se representa una estructura compuesta 200, no de acuerdo con las reivindicaciones, que tiene una medida variable. Tal como se muestra en la figura 2, la estructura compuesta 200 incluye un primer extremo 210A que tiene una primera medida 212A y un segundo extremo 210B que tiene una segunda medida 212B, que es menor que la primera medida 212A del primer extremo 210A. Además, tal como se muestra en la figura 2, la estructura compuesta 200 incluye una primera superficie exterior 214 que se extiende desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B, y una segunda superficie exterior 216 que se extiende desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B.
Tal como también se muestra en la figura 2, la estructura compuesta 200 incluye una pluralidad de capas 218<i=1>a 218<i=n>de material compuesto (en lo sucesivo denominadas colectivamente como "capas 218<i>") dispuestas en una pila entre la segunda superficie exterior 216 y la primera superficie exterior 214, donde n es un valor entero que es mayor o igual a dos. En la figura 2, la estructura compuesta 200 incluye un total de 28 capas 218<i>(es decir, n=28). Sin embargo, en otros ejemplos, la estructura compuesta 200 puede incluir una cantidad menor o mayor de capas 218<i>.
En esta disposición, la primera medida 212A del primer extremo 210A y la segunda medida 212B del segundo extremo 210b son grosores respectivos entre la primera superficie exterior 214 y la segunda superficie exterior 216 en el primer extremo 210A y el segundo extremo 210B, respectivamente. Además, tal como se ha descrito anteriormente, la primera medida 212A está relacionada con una cantidad de capas 218<i>en el primer extremo 210A y la segunda medida 212B está relacionada con una cantidad de capas 218<i>en el segundo extremo 210B. Por ejemplo, en la figura 2, la cantidad de capas 218<i>en el primer extremo 210A es mayor que la cantidad de capas 218<i>en el segundo extremo 210B de manera que la primera medida 212A es mayor que la segunda medida 212B.
Tal como se ha descrito anteriormente, la medida variable de la estructura compuesta 200 resulta de las capas 218<i>de material compuesto que incluye una pluralidad de capas continuas 218A y una pluralidad de capas de caída 218B dispuestas en la pila entre la segunda superficie exterior 216 y la primera superficie exterior 214. En la figura 2, cada capa continua 218A se extiende desde el primer extremo 210<a>hasta el segundo extremo 210B. Mientras que cada capa de caída 218B se extiende desde el primer extremo 210A hasta una posición respectiva de una punta 220 de la capa de caída 218B entre el primer extremo 210A y el segundo extremo 210B. Por lo tanto, la primera medida 212A se basa en una cantidad de capas continuas 218A y una cantidad de capas de caída 218B, y la segunda medida 212B se basa en la cantidad de capas continuas 218A (y no la cantidad de capas de caída 218B).
Para claridad de ilustración, en la figura 2, se ha indicado un subconjunto representativo de las capas continuas 218A con el número de referencia 218A y se ha indicado un subconjunto representativo de las capas de caída 218B con el número de referencia 218B. Sin embargo, cada una de las capas 218<i>que se extiende completamente desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B es una de las capas continuas 218A, y cada una de las capas 218<i>que termina entre el primer extremo 210A y el segundo extremo 210B es una de las capas de caída 218B. Específicamente, en la figura 2, las capas 218<i=1-6, 8, 10, 12, 14, 15, 17, 19, 21, 23, 25-28>son las capas continuas 218A y las capas 218<¡=7, 9, 11, 13, 16, 18, 20, 22, 24>son las capas de caída 218B.
Tal como se muestra en la figura 2, la punta 220 de cada capa de caída 218B tiene forma cónica. Más particularmente, por ejemplo, la punta 220 de cada capa de caída 218B puede reducir de grosor gradualmente en una dirección a lo largo de la punta 220 desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B. Debido a que la punta 220 tiene forma cónica, la punta 220 puede apoyarse más estrechamente contra las capas adyacentes 218<i>(por ejemplo, en comparación con las puntas 120 con forma de extremo romo en la figura 1, que terminan de manera relativamente abrupta). Como tales, las puntas 220 que tienen forma cónica pueden puede reducir (o minimizar) cámaras de resina en las puntas 220 de las capas de caída 218B, lo que puede ayudar a mejorar (o puede maximizar) la resistencia interlaminar de la estructura compuesta 200. En consecuencia, la forma cónica de las puntas 220 de las capas de caída 218B puede ayudar a mejorar el rendimiento de soporte de cargas de la estructura compuesta 200 que tiene la medida variable para la transición de una sección que tiene la primera medida 212A a una sección que tiene la segunda medida 212B.
En ejemplos, la forma cónica de las puntas 220 de las capas de caída 218B puede formarse cortando cada capa de caída 218B en un ángulo menor de 85 grados (o aproximadamente 85 grados) respecto a un eje longitudinal de la capa de caída 218B. Por el contrario, la forma de extremo romo de las puntas 120 de las capas de caída 118B que se muestran en la figura 1 puede formarse, por ejemplo, cortando cada capa de caída 118b en un ángulo de 90 grados (o aproximadamente 90 grados) respecto a un eje longitudinal de la capa de caída 118B.
Tal como se ha indicado anteriormente, el rendimiento de soporte de cargas de la estructura compuesta 200 puede mejorarse, adicional o alternativamente, en función de un patrón en el que las capas 218<i>queden dispuestas en la estructura compuesta 200. Por ejemplo, en la figura 2, las capas de caída 218B están separadas entre sí por al menos una de las capas continuas 218A. Más particularmente, en la figura 2, cada capa de caída 218B se encuentra intercalada entre dos capas continuas 218A respectivas de la pluralidad de capas continuas 218A y queda apoyada contra las mismas. Separando las capas de caída 218B entre sí y/o intercalando las capas de caída 218B entre las capas continuas 218A, las capas de caída 218B pueden distribuirse más uniformemente entre la segunda superficie exterior 216 y la primera superficie exterior 214 (en comparación con la disposición agrupada de las capas de caída 118B que se muestra en la figura 1). Esto puede ayudar a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina, y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar de la estructura compuesta 200.
Tal como se ha indicado anteriormente, en la figura 2, las capas 218<i=1-6, 8, 10, 12, 14, 15, 17, 19, 21, 23, 25-28>son las capas continuas 218A y las capas 218<i=7, 9, 11, 13, 16, 18, 20, 22, 24>son las capas de caída 218B. En consecuencia, en la figura 2, cada una de las capas 218<i=7, 9, 11, 13, 16, 18, 20, 22, 24>está separada entre sí por al menos una de las capas 218<i=1-6, 8, 10, 12, 14, 15, 17, 19, 21, 23, 25-28>, y cada una de las capas 218<i=7, 9, 11, 13, 16, 18, 20, 22, 24>se encuentra intercalada entre dos de las capas respectivas 218<i=1-6, 8, 10, 12, 14, 15, 17, 19, 21, 23, 25-28>y se apoya contra las mismas. Por ejemplo, en la figura 2, la capa 218<i=7>está separada de la capa 218<i=9>por la capa 218<¡=s>, y la capa 218<i=7>se encuentra intercalada entre la capa 218<i=6>y la capa 218<¡=s>. Adicionalmente, por ejemplo, la capa 218<i=9>está separada de la capa 218<¡=h>por la capa 218<i=io>, separada de la capa 218<¡=9>por la capa 218<¡=s>, e intercalada entre la capa 218<¡=s>y la capa 218<¡=10>. Además, por ejemplo, la capa 218<¡=16>está separada de la capa 218<¡=13>por las capas 218<¡=14, 15>, separada de la capa 218<¡=18>por la capa 218<¡=17>, e intercalada entre la capa 218<¡=15>y la capa 218<¡=17>. Existen relaciones similares para el resto de las capas de caída 218B en la figura 2 (es decir, las capas 218<¡=11, 13, 18, 20, 22, 24>). Tal como se ha indicado anteriormente, la disposición de las capas 218<¡>en un patrón que tiene una característica de las capas de caída 218B intercaladas con las capas continuas 218A (por ejemplo, tal como se muestra en la figura 2) puede ayudar a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina, y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar de la estructura compuesta 200.
En ejemplos, el patrón de las puntas 220 de las capas de caída 218B adicionalmente o alternativamente puede incluir una o más de las siguientes características: (i) una disposición de las puntas 220 en una primera mitad de la estructura compuesta 200 en un patrón que es simétrico o es sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas 220 en una segunda mitad de la estructura compuesta 200, (ii) una disposición alternada de las puntas 220 entre sí, y/o (iii) una separación de las puntas 220 entre sí por al menos una distancia límite (por ejemplo, por lo menos una distancia relacionada con las posiciones respectivas y/o los grosores respectivos de una o más de las capas 218<¡>). Cada una de estas características, sola o en combinación, puede contribuir a disponer las capas de caída 218B en un patrón que puede reducir (o prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina, y/o puede aumentar (o maximizar) la fuerza interlaminar.
La figura 2 muestra las puntas 220 dispuestas en unos patrones (sustancialmente) simétricos respecto a una parte central 224 de la estructura compuesta 200 de acuerdo con un ejemplo. La parte central 224 puede incluir una o más de las capas 218<i>que proporcionan un marco de referencia para caracterizar patrones de las puntas 220 de las capas de caída 218B en lados opuestos de la parte central 224. En general, la parte central 224 (i) se encuentra entre la segunda superficie exterior 216 y la primera superficie exterior 214 y (ii) se extiende desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B.
En la figura 2, la parte central 224 puede incluir las capas 218<i=15, 16>. Por lo tanto, en la figura 2, la parte central 224 puede incluir una única capa de caída 218B (es decir, la capa 218<i=16>) y una única capa continua 218A (es decir, la capa 218<i=15>). Sin embargo, en otros ejemplos, la parte central 224 puede incluir dos capas de caída 218B y por lo menos una capa continua 218A. En todavía otros ejemplos, la parte central 224 puede consistir en solamente una única capa de caída 218B. En otros ejemplos, la parte central 224 puede consistir en una o más capas continuas 218A y omitir las capas de caída 218B. Más en general, la parte central 224 puede incluir una o más de las capas continuas 218A y/o una o más de las capas de caída 218B.
Tal como se ha indicado anteriormente, las puntas 220 de las capas de caída 218B pueden estar dispuestas en unos patrones (sustancialmente) simétricos respecto a la parte central 224. Por ejemplo, un primer subconjunto de las capas de caída 218B puede estar entre la primera superficie exterior 214 y la parte central 224, y un segundo subconjunto de las capas de caída 218B puede estar entre la parte central 224 y la segunda superficie exterior 216. En esta disposición, las puntas 220 del primer subconjunto de las capas de caída 218B están dispuestas en un patrón que es simétrico o sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas 220 del segundo subconjunto de las capas de caída 218B. En otras palabras, con referencia a la parte central 224, las posiciones respectivas de las puntas 220 del primer subconjunto de las capas de caída 218B están dispuestas (i) inversamente y (ii) de manera similar (o idéntica) en comparación con las respectivas posiciones de las puntas 220 del segundo subconjunto de las capas de caída 218B.
Por ejemplo, en la figura 2, la parte central 224 puede incluir las capas 218<i=15, 16>, el primer subconjunto de las capas de caída 218B puede incluir las capas 218<i=7, 9, 11, 13>, y el segundo subconjunto de las capas de caída 218B puede incluir las capas 218<¡=1s , 20, 22, 24>. Tal como se muestra en la figura 2, el patrón de las puntas 220 del primer subconjunto de las capas de caída 218B es simétrico o sustancialmente simétrico respecto al patrón de las puntas 220 del segundo subconjunto de las capas de caída 218B. Por ejemplo, con referencia a la parte central 224, las posiciones respectivas de las puntas 220 del primer subconjunto están dispuestas de manera inversa y similar en comparación con las posiciones respectivas de las puntas 220 del segundo subconjunto.
Adicionalmente, tal como se muestra en la figura 2, el patrón de las puntas 220 de las capas de caída 218B puede ser un patrón monotónicamente hacia afuera. Por ejemplo, en la figura 2, el primer subconjunto de las capas de caída 218B puede estar en un orden desde una capa de caída 218B más cercana a la parte central 224 (por ejemplo, la capa 218<1=13>) hasta una capa de caída 218B más cercana a la primera superficie exterior 214 (es decir, la capa 218<1=7>). El patrón de las puntas 220 del primer subconjunto de las capas de caída 218B puede incluir, con cada capa de caída sucesiva 218B en el orden, una distancia relativa entre la punta 220 de la capa de caída 218B y el segundo extremo 210B que disminuye. Como tal, en la figura 2, (i) la punta 220 de la capa 218<i=13>se encuentra a una primera distancia del segundo extremo 210B, (ii) la punta 220 de la capa 218<¡=h>se encuentra a una segunda distancia del segundo extremo 210B, que es menor que la primera distancia, (iii) la punta 220 de la capa 218<i=9>se encuentra a una tercera distancia del segundo extremo 210B, que es menor que la segunda distancia, y (iv) la punta 220 de la capa 218<i=7>se encuentra a una cuarta distancia del segundo extremo 210B, que es menor que la tercera distancia.
De manera similar, el segundo subconjunto de las capas de caída 218B puede estar en un orden desde una capa de caída 218B más cercana a la parte central 224 (por ejemplo, la capa 218<¡=1s>) hasta una capa de caída 218B más cercana a la segunda superficie exterior 216 (por ejemplo, la capa 218<i=24>). El patrón de las puntas 220 del segundo subconjunto de las capas de caída 218B incluye, con cada capa de caída sucesiva 218B en el orden, una distancia relativa entre la punta 220 de la capa de caída 218B y el segundo extremo 210B que disminuye. Como tal, en la figura 2, (v) la punta 220 de la capa 218<¡=1s>se encuentra a una quinta distancia del segundo extremo 210B, (vi) la punta 220 de la capa 218<¡=20>se encuentra a una sexta distancia del segundo extremo 210B, que es menor que la quinta distancia, (vii) la punta 220 de la capa 218<¡=22>se encuentra a una séptima distancia del segundo extremo 210B, que es menor que la sexta distancia, y (viii) la punta 220 de la capa 218<¡=24>se encuentra a una octava distancia del segundo extremo 210B, que es menor que la séptima distancia.
En consecuencia, en el patrón monotónicamente hacia afuera de las puntas 220 que se muestra en la figura 2, las puntas 220 de las capas de caída 218B (generalmente) parecen extenderse hacia afuera desde la parte central 224 en una dirección desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B. El patrón monotónicamente hacia afuera de las puntas 220 puede ayudar a una transición más gradual y/o suave desde la primera medida 212A en el primer extremo 210A hasta la segunda medida 212B en el segundo extremo 210B. Además, por ejemplo, el patrón monotónicamente hacia afuera de las puntas 220 puede ayudar a obtener un grado de simetría relativamente mayor en relación con, por ejemplo, la disposición de las puntas 120 en la figura 1 (que están agrupadas cerca de la primera superficie exterior 114).
De acuerdo con ejemplos adicionales o alternativos del patrón monotónicamente hacia afuera mostrado en la figura 2, las capas de caída 218B pueden estar dispuestas en una pluralidad de pares de capas de caída 218B que definen un orden en el que las capas de caída 218B caen en una dirección desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B (es decir, un orden de las posiciones respectivas de las puntas 220 en la dirección desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B). En particular, cada par de capas de caída 218B puede incluir una capa de caída respectiva 218B del primer subconjunto y una capa de caída respectiva 218B del segundo subconjunto.
Por ejemplo, en la figura 2, un primer par incluye las capas 218<i=13, 18>, un segundo par incluye las capas 218<i=11, 20>, un tercer par incluye las capas 218<i=9, 22>, y un cuarto par incluye las capas 218<i=7, 24>. Tal como se muestra en la figura 2, en la dirección desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B, las capas de caída 218B caen en un orden desde el primer par hasta el cuarto par. En otras palabras, las puntas 220 del primer par de capas de caída 218B son las más cercanas al primer extremo 210A, las puntas 220 del segundo par de capas de caída 218B son las segundas más cercanas al primer extremo 210A, las puntas 220 del tercer par de capas de caída 218B son las terceras más cercanas al primer extremo 210A, y las puntas 220 del cuarto par de capas de caída 218B son las más alejadas del primer extremo 210A.
Adicionalmente, por ejemplo, para cada par de capas de caída 218B, la respectiva capa de caída 218B del primer subconjunto y la respectiva capa de caída 218B del segundo subconjunto pueden ser equidistantes o sustancialmente equidistantes de la parte central 224 en una dimensión entre la primera superficie exterior 214 y la segunda superficie exterior 216. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 2, el primer par de capas de caída 218B quedan separadas de la parte central 224 una distancia igual a un grosor de capa 226 de una única capa 218<i>, el segundo par de capas de caída 218B quedan separadas de la parte central 224 una distancia igual a tres veces el grosor de capa 226, el tercer par de capas de caída 218B quedan separadas de la parte central 224 una distancia igual a cinco veces el grosor de capa 226, y el cuarto par de capas de caída 218B quedan separadas cada una de la parte central 224 una distancia igual a siete veces el grosor de capa 226. La disposición de las capas de caída 218B en pares que (i) caen, par por par, en un orden desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B, y/o (ii) son equidistantes respecto a la parte central 224 puede ayudar adicionalmente a realizar una transición más gradual y/o suave desde la primera medida 212A en el primer extremo 210A hasta la segunda medida 212B en el segundo extremo 210B, y/o lograr un grado de simetría relativamente mayor respecto a, por ejemplo, la disposición de las puntas 120 en la figura 1 (que están agrupadas cerca de la primera superficie exterior 114).
En ejemplos, cada capa de caída 218B puede tener un ángulo de capa, respecto a un eje longitudinal de la estructura compuesta 200 (por ejemplo, el eje longitudinal 348), que sea entre -30 grados y 30 grados (o aproximadamente -30 grados y aproximadamente 30 grados). Esto puede ayudar a lograr una rigidez deseada con una cantidad relativamente pequeña (o mínima) de capas 218<i>y, por lo tanto, puede reducir (o minimizar) el peso y/o el coste de fabricar la estructura compuesta 200. En algunos ejemplos, para cada par, el ángulo de capa es igual (o aproximadamente igual) para las capas de caída 218B del par. Esto puede ayudar a mejorar (o puede maximizar) la simetría de la estructura compuesta 200.
De acuerdo con ejemplos adicionales o alternativos del patrón monotónicamente hacia afuera que se muestra en la figura 2, el patrón monotónicamente hacia afuera puede incluir, a lo largo de una dirección desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B, las puntas 220 del primer subconjunto de las capas de caída 218B alternando con las puntas 220 del segundo subconjunto de las capas de caída 218B. Por ejemplo, en la figura 2, las puntas 220 de las capas de caída 218B están en el siguiente orden desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B: (i) la punta 220 de la capa 218<i=18>del segundo subconjunto, (ii) la punta 220 de la capa 218<i=13>del primer subconjunto, (iii) la punta 220 de la capa 218<i=20>del segundo subconjunto, (iv) la punta 220 de la capa 218<¡=>n del primer subconjunto, (v) la punta 220 de la capa 218<i=22>del segundo subconjunto, (vi) la punta 220 de la capa 218<i=9>del primer subconjunto, (vii) la punta 220 de la capa 218<i=24>del segundo subconjunto, y (viii) la punta 220 de la capa 218<i=7>del primer subconjunto. Alternar las posiciones respectivas de las puntas 220 de las capas de caída 218b puede asistir a ayudar adicional o alternativamente a una transición más gradual y/o suave desde la primera medida 212A en el primer extremo 210A hasta la segunda medida 212B en el segundo extremo 210B.
Tal como se ha indicado anteriormente, disponer las capas de caída 218B de modo que las puntas 220 de las capas de caída 218B queden alternadas entre sí puede ayudar adicional o alternativamente a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar. Como ejemplo, en la figura 2, las posiciones respectivas de las puntas 220 de las capas de caída 218B pueden alternarse desde el primer extremo 210A hasta el segundo extremo 210B. Por "alternadas", se entiende que las puntas 220 de las capas de caída 218B se encuentran cada una a una distancia respectiva del segundo extremo 210B, y las distancias respectivas entre las puntas 220 y el segundo extremo 210B son todas diferentes entre sí (es decir, las puntas de dos capas de caída no son equidistantes del segundo extremo 210B). Alternar las puntas 220 de las capas de caída 218B puede ayudar a mitigar algunos o todas las dificultades asociadas a una disposición agrupada de capas de caída descrita anteriormente.
También, tal como se ha indicado anteriormente, separar entre sí las puntas 220 por lo menos una distancia límite puede ayudar adicional o alternativamente a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina, y/o puede aumentar (o maximizar) la fuerza interlaminar. En algunos ejemplos, para cada capa de caída 218B, una distancia 228 entre la punta 220 de la capa de caída 218B y la punta 220 de una adyacente de las capas de caída 218B puede ser por lo menos diez veces mayor que el grosor de capa 226 de la capa de caída 218B. En éstos y otros ejemplos, para cada capa de caída 218B, la adyacente de las capas de caída 218b es adyacente a la capa de caída 218B en una dimensión que se extiende entre la primera superficie exterior 214 y la segunda superficie exterior 216. Es decir, dos de las capas de caída 218B son adyacentes entre sí sólo si no hay otra de las capas de caída 218B entre las dos capas de caída 218B en la dimensión que se extiende entre la primera superficie exterior 214 y la segunda superficie exterior 216. Así, por ejemplo, la capa 218<i=18>es adyacente a la capa 218<i=16>y la capa 218<i=20>, y no adyacente a las otras capas de caída 218b (es decir, las capas 218<i=7, 9, 11, 13, 22, 24>).
En la figura 2 se muestra una representativa de las distancias 228 entre las puntas 220 de la capa 218<i=18>y la capa 218<i=16>, que son adyacentes entre sí. Tal como se muestra en la figura 2, la distancia 228 entre la punta 220 de la capa 218<i=18>y la punta de la capa 218<i=16>es por lo menos diez veces mayor que el grosor de la capa 226 de la capa 218<i=18>. De manera similar, en la figura 2, las puntas 220 de las otras capas adyacentes de las capas de caída 218b están separadas respectivas distancias 228 que son por lo menos diez veces mayor que el grosor de la capa 226. Tal como se ha descrito anteriormente, disponer las capas de caída 218B de modo que las puntas 220 de las capas adyacentes de caída 218B queden separadas una distancia 228 de por lo menos diez veces el grosor de la capa 226 puede ayudar a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de la capa, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar.
Adicional o alternativamente, por ejemplo, una distancia 230 entre las capas de caída no adyacentes 218B puede ser por lo menos tres veces mayor que el grosor de capa 226 de cada capa de caída 218B. En la figura 2 se muestra una representativa de las distancias 230 entre las puntas 220 de la capa 218<i=18>y la capa 218<i=13>, que no son adyacentes entre sí (por ejemplo, porque la capa 218<i=16>se encuentra entre la capa 218<i=18>y la capa 218<i=13>). Tal como se muestra en la figura 2, la distancia 230 entre la punta 220 de la capa 218<i=18>y la punta de la capa 218<¡=13>es por lo menos tres veces mayor que el grosor de la capa 226 de la capa 218<¡=1s>. De manera similar, las puntas 220 de las otras no adyacentes de las capas de caída 218B quedan separadas respectivas distancias 230 que son por lo menos tres veces mayor que el grosor de la capa 226. Tal como se ha descrito anteriormente, disponer las capas de caída 218B de modo que las puntas 220 de las no adyacentes de las capas de caída 218B queden separadas una distancia 228 de por lo menos tres veces el grosor de la capa 226 puede ayudar a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de la capa, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar.
En la figura 2, el grosor de la capa 226 es igual para todas las capas 218<i>. Sin embargo, en otros ejemplos, una o más de las capas 218<i>puede tener un grosor de capa diferente a otra de las capas 218<i>. En algunos ejemplos, proporcionar a las capas 218<i>diferentes grosores de capa puede ayudar a proporcionar una flexibilidad relativamente mayor para lograr unos objetivos de calidad de fabricación.
Adicionalmente, en la figura 2, las puntas 220 de las capas de caída 218B tienen todas forma cónica. Sin embargo, en otros ejemplos, una o más de las puntas 220 de las capas de caída 218B pueden tener la forma de extremo romo que se muestra en la figura 1. Aunque la forma cónica puede ser beneficiosa al menos por los motivos que se han descrito anteriormente, una estructura compuesta que incluye las capas de caída 218B que tienen las puntas 120 con forma de extremo romo en un patrón que presenta una o más de las características descritas anteriormente respecto a la figura 2 puede proporcionar mejoras sobre la estructura compuesta 100 que se muestra en la figura 1. De manera similar, una estructura compuesta que incluye las capas de caída 118B dispuestas en el patrón que se muestra en la figura 1, pero con las puntas 220 presentando forma cónica, puede proporcionar mejoras sobre la estructura compuesta 100 que se muestra en la figura 1. En consecuencia, en los ejemplos, las capas de caída 118B, 218B pueden tener las puntas 220 con forma cónica y/o las puntas 120 con forma de extremo romo, y las capas de caída 118B, 218B pueden disponerse en un patrón agrupado (tal como se muestra en la figura 1) y/o un patrón que presente una o más de las características descritas anteriormente respecto a la figura 2.
Tal como se ha descrito, disponer las puntas 220 de las capas de caída 218B en un patrón que presente una o más de las características descritas anteriormente puede ayudar a obtener un grado de simetría relativamente mayor para la estructura compuesta 200 (por ejemplo, alrededor de la parte central 224) respecto, por ejemplo, a la disposición de las puntas 120 en la figura 1. Tal como se utiliza aquí, el término "simetría" pretende ser un término relativo y no significa exactamente simétrico. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 2, la estructura compuesta 200 incluye 14 capas 218<i>entre la parte central 224 y la primera superficie exterior 214, y 12 capas 218<i>entre la parte central 224 y la segunda superficie exterior 216. Sin embargo, en el contexto de esta descripción, la estructura compuesta 200 que se muestra en la figura 2 tiene un mayor grado de simetría respecto a la estructura compuesta 100 que se muestra en la figura 1.
En ejemplos, proporcionar a la estructura compuesta 200 un grado relativamente mayor de simetría alrededor de la parte central 224 puede ayudar a aumentar (o puede maximizar) la resistencia interlaminar. Adicional o alternativamente, proporcionar a la estructura compuesta 200 un grado relativamente mayor de simetría alrededor de la parte central 224 puede ayudar a reducir (o puede minimizar) los costes de curado, herramientas, manipulación de materiales, y/o peso.
Tal como se ha descrito anteriormente, la figura 2 muestra la estructura compuesta 200 con las capas de caída 218B dispuestas en un patrón de ejemplo que presenta una o más características que pueden ayudar a mejorar el rendimiento, reducir el re-curado, reducir el uso de herramientas, reducir los costes de manipulación de materiales, y/o o reducir el peso de la estructura compuesta 200. También son posibles otros patrones de ejemplo que presenten una o más características.
Por ejemplo, la figura 3 muestra una estructura compuesta 300 que tiene una medida variable de acuerdo con otro ejemplo. Tal como se muestra en la figura 3, la estructura compuesta 300 incluye un primer extremo 310A que tiene una primera medida 312A y un segundo extremo 310B que tiene una segunda medida 312B, que es menor que la primera medida 312A del primer extremo 310A. Además, tal como se muestra en la figura 3, la estructura compuesta 300 incluye una primera superficie exterior 314 que se extiende desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B, y una segunda superficie exterior 316 que se extiende desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B.
Tal como también se muestra en la figura 3, la estructura compuesta 300 incluye una pluralidad de capas 318<i=1>a 318<i=n>de material compuesto (en lo sucesivo, denominadas colectivamente como "capas 318<i>") dispuestas en una pila entre la segunda superficie exterior 316 y la primera superficie exterior 314, donde n es un valor entero que es mayor o igual a dos. En la figura 3, la estructura compuesta 300 incluye un total de 28 capas 318<i>(es decir, n=28). Sin embargo, en otros ejemplos, la estructura compuesta 300 puede incluir una cantidad menor o mayor de capas 318<i>.
En esta disposición, la primera medida 312A del primer extremo 310A y la segunda medida 312B del segundo extremo 310<b>son grosores respectivos entre la segunda superficie exterior 316 y la primera superficie exterior 314 en el primer extremo 310A y el segundo extremo 310B, respectivamente. Además, la primera medida 312A está relacionada con una cantidad de capas 318<i>en el primer extremo 310A y la segunda medida 312B está relacionada con una cantidad de capas 318<i>en el segundo extremo 310B. Por ejemplo, en la figura 3, la cantidad de capas 318<i>en el primer extremo 310A es mayor que la cantidad de capas 318<i>en el segundo extremo 310B de manera que la primera medida 312A es mayor que la segunda medida 312B.
Tal como se ha descrito anteriormente, la medida variable de la estructura compuesta 300 resulta de las capas 318<i>de material compuesto que incluyen una pluralidad de capas continuas 318A y una pluralidad de capas de caída 318B dispuestas en la pila entre la segunda superficie exterior 316 y la primera superficie exterior 314. En la figura 3, cada capa continua 318A se extiende desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B. Cada capa de caída 318B incluye una punta 320, y cada capa de caída 318B se extiende desde el primer extremo 310A hasta una posición respectiva de la punta 320 de la capa de caída 318B entre el primer extremo 310A y el segundo extremo 310B.
Para mayor claridad de la ilustración, en la figura 3 se ha indicado un subconjunto representativo de las capas continuas 318A con el número de referencia 318A y se ha indicado un subconjunto representativo de las capas de caída 318B con el número de referencia 318B. Sin embargo, cada una de las capas 318<i>que se extiende completamente desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B es una de las capas continuas 318A, y cada una de las capas 318<i>que termina entre el primer extremo 310A y el segundo extremo 310B es una de las capas de caída 318B. Específicamente, en la figura 3, las capas 318<i=1-4,6,8,,10,12,14,15,17,19,21,23,25-28>son las capas continuas 318A y las capas 3 ^<=5,7,9,11,13,16,18,20,22,24>son las capas de caída 318B.
Tal como se muestra en la figura 3, la punta 320 de cada capa de caída 318B tiene la forma cónica descrita anteriormente respecto a las puntas 220 que se muestran en la figura 2. Como tales, las puntas 320 que tienen la forma cónica pueden reducir (o minimizar) cámaras de resina en las puntas 320 de las capas de caída 318B, lo cual puede ayudar a mejorar (o puede maximizar) la resistencia interlaminar de la estructura compuesta 300. Sin embargo, en otros ejemplos, que no se encuentran dentro del alcance de las reivindicaciones, una o más de las capas de caída 318B pueden tener la forma de extremo romo que se muestra en la figura 1.
Tal como se ha indicado anteriormente, el rendimiento de soporte de cargas de la estructura compuesta 300 puede mejorarse, además o alternativamente, en función del patrón en el cual se disponen las capas 318<i>en la estructura compuesta 300. Por ejemplo, en la figura 3, las capas de caída 218B están separadas entre sí por al menos una de las capas continuas 318A. Por ejemplo, cada capa de caída 318B puede quedar intercalada entre dos capas continuas 318A respectivas de la pluralidad de capas continuas 318A y quedar apoyada contra las mismas. Separando las capas de caída 318B entre sí y/o intercalando las capas de caída 318B entre las capas continuas 318<a>, las capas de caída 318B pueden distribuirse más uniformemente entre la segunda superficie exterior 316 y la primera superficie exterior 314 (en comparación con la disposición agrupada de las capas de caída 118B que se muestra en la figura 1). Esto puede ayudar a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina, y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar de la estructura compuesta 300.
De acuerdo con las reivindicaciones, el patrón de las puntas 320 de las capas de caída 218B incluye: (i) una disposición de las puntas 320 en una primera mitad de la estructura compuesta 300 en un patrón es simétrico respecto a un patrón de las puntas 320 en una segunda mitad de la estructura compuesta 300; y (ii) una disposición alternada de las puntas 320 entre sí. Adicionalmente (iii) las puntas 320 están separadas entre sí por lo menos una distancia límite. Tal como se ha descrito anteriormente, cada una de estas características, por sí sola o en combinación, puede contribuir a disponer las capas de caída 318B en un patrón que puede reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o puede prevenir) cámaras de resina, y/o puede aumentar (o maximizar) la fuerza interlaminar.
La figura 3 muestra las puntas 320 dispuestas en patrones simétricos respecto a una parte central 324 de la estructura compuesta 300 de acuerdo con otro ejemplo. La parte central 324 puede incluir una o más de las capas 318<i>que proporcionan un marco de referencia para caracterizar patrones de las puntas 320 de las capas de caída 318B en los lados opuestos de la parte central 324. Tal como se ha indicado anteriormente, en general, la parte central 324 (i) se encuentra entre la segunda superficie exterior 316 y la primera superficie exterior 314 y (ii) se extiende desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B.
En la figura 3, la parte central 324 comprende una única capa de caída 318B.
Además, tal como se muestra en la figura 3, las puntas 320 de las capas de caída 318B están dispuestas (sustancialmente) en patrones simétricos respecto a la parte central 324. Por ejemplo, un primer subconjunto de las capas de caída 318B está entre la primera superficie exterior 314 y la parte central 324, y un segundo subconjunto de las capas de caída 318B está entre la parte central 324 y la segunda superficie exterior 316. En esta disposición, las puntas 320 del primer subconjunto de las capas de caída 318B quedan dispuestas en un patrón que es simétrico o sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas 320 del segundo subconjunto de las capas de caída 318B. En otras palabras, con referencia a la parte central 324, las posiciones respectivas de las puntas 320 del primer subconjunto de las capas de caída 318B quedan dispuestas (i) inversamente y (ii) de manera similar (o idéntica) en comparación con las respectivas posiciones de las puntas 320 del segundo subconjunto de las capas de caída 318B.
Por ejemplo, en la figura 3, la parte central 324 puede incluir las capas 318<i=14, 15>, el primer subconjunto de las capas de caída 318B puede incluir las capas 318<i=5, 7, 9, 11, 13>, y el segundo subconjunto de las capas de caída 318B puede incluir las capas 318<i=16, 18, 20, 22, 24>. Tal como se muestra en la figura 3, el patrón de las puntas 320 del primer subconjunto de las capas de caída 318B es simétrico o sustancialmente simétrico respecto al patrón de las puntas 320 del segundo subconjunto de las capas de caída 318B. Por ejemplo, con referencia a la parte central 324, las posiciones respectivas de las puntas 320 del primer subconjunto quedan dispuestas de manera inversa y similar en comparación con las posiciones respectivas de las puntas 320 del segundo subconjunto.
Tal como se ha descrito anteriormente, la figura 2 muestra el patrón de las puntas 220 de las capas de caída 218B como un patrón monotónicamente hacia afuera. La figura 3 muestra las puntas 320 de las capas de caída 318B dispuestas en un patrón monotónicamente hacia adentro. En un primer orden del primer subconjunto de las capas de caída 318B desde la primera superficie exterior 314 hasta la parte central 324, con cada capa de caída sucesiva 318B en el primer orden, una distancia relativa entre la punta 320 de la capa de caída 318B y el segundo extremo 310B disminuye. Además, en un segundo orden del segundo subconjunto de las capas de caída 318B desde la segunda superficie exterior 316 hasta la parte central 324, con cada capa de caída sucesiva 318B en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta 320 de la capa de caída 318B y el segundo extremo 310B disminuye.
Como tal, en la figura 3, (i) la punta 320 de la capa 318<i=5>se encuentra a una primera distancia del segundo extremo 310B, (ii) la punta 320 de la capa 318<i=7>se encuentra a una segunda distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la primera distancia, (iii) la punta 320 de la capa 318<i=9>se encuentra a una tercera distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la segunda distancia, (iv) la punta 320 de la capa 318<i=11>se encuentra a una cuarta distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la tercera distancia, y (v) la punta 320 de la capa 318<i=13>se encuentra a una quinta distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la cuarta distancia. Además, en la figura 3, (vi) la punta 320 de la capa 318<i=24>se encuentra a una sexta distancia del segundo extremo 310B, (vii) la punta 320 de la capa 318<i=22>se encuentra a una séptima distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la sexta distancia, (viii) la punta 320 de la capa 318<i=20>se encuentra a una octava distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la séptima distancia, (ix) la punta 320 de la capa 318<i=18>se encuentra a una novena distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la octava distancia, y (x) la punta 320 de la capa 318<i=16>se encuentra a una décima distancia del segundo extremo 310B, que es menor que la novena distancia.
En consecuencia, en el patrón monotónicamente hacia adentro de las puntas 320 que se muestra en la figura 3, las puntas 320 de las capas de caída 318B (generalmente) parecen converger hacia adentro desde la primera superficie exterior 314 y la segunda superficie exterior 316 hasta la parte central 324 en una dirección desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B. El patrón monotónicamente hacia adentro de las puntas 320 puede ayudar a una transición más gradual y/o suave desde la primera medida 312A en el primer extremo 310A hasta la segunda medida 312B en el segundo extremo 310B. Además, por ejemplo, el patrón monotónicamente hacia adentro de las puntas 320 puede ayudar a lograr un grado de simetría relativamente mayor en relación con, por ejemplo, la disposición de las puntas 120 en la figura 1 (que están agrupadas cerca de la primera superficie exterior 114).
De acuerdo con ejemplos adicionales o alternativos del patrón monotónicamente hacia adentro que se muestra en la figura 3, las capas de caída 318B pueden disponerse en una pluralidad de pares de capas de caída 318B que definen un orden en el que las capas de caída 318B caen en una dirección desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B (es decir, un orden de las posiciones respectivas de las puntas 320 en la dirección desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B). En particular, cada par de capas de caída 318B puede incluir una capa de caída respectiva 318B del primer subconjunto y una capa de caída respectiva 318B del segundo subconjunto.
Por ejemplo, en la figura 3, un primer par incluye las capas 318<i=5, 24>, un segundo par incluye las capas 318<i=7, 22>, un tercer par incluye las capas 318<i=9, 20>, un cuarto par incluye las capas 318<i=11, 18>, y un quinto par incluye las capas 318<i=13, 16>. Tal como se muestra en la figura 3, en la dirección desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B, las capas de caída 318B caen en un orden desde el primer par hasta el quinto par. En otras palabras, las puntas 320 del primer par de capas de caída 318B son las más cercanas al primer extremo 310A, las puntas 320 del segundo par de capas de caída 318B son las segundas más cercanas al primer extremo 310A, el las puntas 320 del tercer par de capas de caída 318B son las terceras más cercanas al primer extremo 310A, las puntas 320 del cuarto par de capas de caída 318B son las segundas más alejadas del primer extremo 310A, y las puntas 320 del quinto par de capas de caída 318B son las más alejadas del primer extremo 310A.
Adicionalmente, por ejemplo, para cada par de capas de caída 318B, la respectiva capa de caída 318B del primer subconjunto y la respectiva capa de caída 318B del segundo subconjunto pueden ser equidistantes respecto a la parte central 324 en una dimensión entre la primera superficie exterior 314 y la segunda superficie exterior 316. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 3, el primer par de capas de caída 318B quedan separadas cada una de la parte central 324 una distancia igual a ocho veces una capa grosor 326 de una única capa 318<i>, el segundo par de capas de caída 318B quedan separadas de la parte central 324 una distancia igual a seis veces el grosor de la capa 326, el tercer par de capas de caída 318B quedan separadas de la parte central 324 una distancia igual a cuatro veces el grosor de la capa 326, el cuarto par de capas de caída 318B quedan separadas de la parte central 324 una distancia igual a dos veces el grosor de la capa 326, y el quinto par de capas de caída 318B se encuentra cada una inmediatamente adyacente a la parte central 324 y se apoya contra la misma. La disposición de las capas de caída 318B en pares que (i) caen, par por par, en un orden desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B, y/o (ii) son equidistantes respecto a la parte central 324 puede ayudar adicionalmente a una transición más gradual y/o suave desde la primera medida 312A en el primer extremo 310A a la segunda medida 312B en el segundo extremo 310B, y/o lograr un grado de simetría relativamente mayor respecto, por ejemplo, a la disposición de las puntas 120 en la figura 1 (que están agrupadas cerca de la primera superficie exterior 114).
De acuerdo con ejemplos adicionales o alternativos del patrón monotónicamente hacia adentro que se muestra en la figura 3, el patrón monotónicamente hacia adentro puede incluir, a lo largo de una dirección desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B, las puntas 320 del primer subconjunto de capas de caída 318B alternando con las puntas 320 del segundo subconjunto de las capas de caída 318B. Por ejemplo, en la figura 3, las puntas 320 de las capas de caída 318B están en el siguiente orden desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B: (i) la punta 320 de la capa 318<i=5>del primer subconjunto, (ii) la punta 320 de la capa 318<i=24>del segundo subconjunto, (iii) la punta 320 de la capa 318<i=7>del primer subconjunto, (iv) la punta 320 de la capa 318<i=22>del segundo subconjunto, (v) la punta 320 de la capa 318<i=9>del primer subconjunto, (vi) la punta 320 de la capa 318<i=20>del segundo subconjunto, (vii) la punta 320 de la capa 318<¡=>n del primer subconjunto, (viii) la punta 320 de la capa 318<i=18>del segundo subconjunto, (ix) la punta 320 de la capa 318<i=13>del primer subconjunto, y (x) la punta 320 de la capa 318<i=16>del segundo subconjunto. Alternar las posiciones respectivas de las puntas 320 de las capas de caída 318B puede ayudar, adicional o alternativamente, a una transición más gradual y/o suave desde la primera medida 312A en el primer extremo 310A hasta la segunda medida 312B en el segundo extremo 310B.
Tal como se ha indicado anteriormente, disponer las capas de caída 318B de modo que las puntas 320 de las capas de caída 318B queden alternadas entre sí puede ayudar, adicional o alternativamente, a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar. Como ejemplo, en la figura 3, las posiciones respectivas de las puntas 320 de las capas de caída 318B quedan alternadas desde el primer extremo 310A hasta el segundo extremo 310B. Por "alternadas", se entiende que las puntas 320 de las capas de caída 318B se encuentran cada una a una distancia respectiva del segundo extremo 310B, y las distancias respectivas entre las puntas 320 y el segundo extremo 310B son todas diferentes entre sí (es decirlas puntas de dos capas de caída no son equidistantes del segundo extremo 310B). Alternar las puntas 320 de las capas de caída 318B puede ayudar a mitigar algunas o todas las dificultades asociadas a una disposición agrupada de capas de caída descrita anteriormente.
Además, tal como se ha indicado anteriormente, separar las puntas 320 entre sí por lo menos una distancia límite puede ayudar, adicional o alternativamente, a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de las capas, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina y/o puede aumentar (o maximizar) la fuerza interlaminar. En algunos ejemplos, para cada capa de caída 318B, una distancia 328 entre la punta 320 de la capa de caída 318B y la punta 320 de una adyacente de las capas de caída 318B puede ser por lo menos diez veces mayor que el grosor de capa 326 de la capa de caída 318B. En éstos y otros ejemplos, para cada capa de caída 318B, la adyacente de las capas de caída 318b es adyacente a la capa de caída 318B en una dimensión que se extiende entre la primera superficie exterior 314 y la segunda superficie exterior 316. Por ejemplo, tal como se ha descrito anteriormente, dos de las capas de caída 318B son adyacentes entre sí sólo si no hay otra de las capas de caída 318B entre las dos capas de caída 318B en la dimensión que se extiende entre el primera superficie exterior 314 y la segunda superficie exterior 316. Así, por ejemplo, la capa 318<i=7>es adyacente a la capa 318<i=5>y la capa 318<i=9>, y no adyacente a las otras capas de caída 318B (es decir, las capas 218<¡=h , 13, 16, 18, 20, 22, 24>).
En la figura 3 se muestra una representativa de las distancias 328 entre las puntas 320 de la capa 318<¡=7>y la capa 318<¡=5>, que son adyacentes entre sí. Tal como se muestra en la figura 3, la distancia 328 entre la punta 320 de la capa 318<¡=7>y la punta de la capa 318<¡=5>es por lo menos diez veces mayor que el grosor de la capa 326 de la capa 318<¡=7>. De manera similar, en la figura 3, las puntas 320 de las otras capas adyacentes de las capas de caída 318<b>están separadas distancias respectivas 328 que son por lo menos diez veces mayores que el grosor de la capa 326. Tal como se ha descrito anteriormente, disponer las capas de caída 318B de modo que las puntas 320 de las capas adyacentes de caída 318B queden separadas la distancia 328 de por lo menos diez veces el grosor de la capa 326 puede ayudar a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de la capa, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar.
Adicional o alternativamente, por ejemplo, una distancia 330 entre las no adyacentes de las capas de caída 318B puede ser por lo menos tres veces mayor que el grosor de capa 326 de cada capa de caída 318B. En la figura 3 se muestra una representativa de las distancias 330 entre las puntas 320 de la capa 318<¡=7>y la capa 318<¡=22>, que no son adyacentes entre sí (por ejemplo, porque las capas 318<¡=9, 11, 13, 16, 18, 20>se encuentran entre la capa 318<¡=7>y la capa 318<¡=22>). Tal como se muestra en la figura 3, la distancia 330 entre la punta 320 de la capa 318<¡=7>y la punta de la capa 318<¡=22>es por lo menos tres veces mayor que el grosor de la capa 326 de la capa 318<¡=7>. De manera similar, las puntas 320 de las otras no adyacentes de las capas de caída 318B están separadas distancias respectivas 330 que son por lo menos tres veces mayor que el grosor de la capa 326. Tal como se ha descrito anteriormente, disponer las capas de caída 318B tal que las puntas 320 de las no adyacentes de las capas de caída 318B queden separadas una distancia 328 de por lo menos tres veces el grosor de la capa 326 puede ayudar a reducir (o puede prevenir) retorcimientos y/o arrugas de la capa, puede reducir (o prevenir) cámaras de resina y/o puede aumentar (o maximizar) la resistencia interlaminar.
En la figura 3, el grosor de la capa 326 es igual para todas las capas 318<¡>. Sin embargo, en otros ejemplos, una o más de las capas 318<¡>puede tener un grosor de capa diferente a otra de las capas 318<¡>. En algunos ejemplos, proporcionar a las capas 318<¡>diferentes grosores de capa puede ayudar a proporcionar una flexibilidad relativamente mayor para lograr objetivos de una calidad de fabricación.
Adicionalmente, en la figura 3, las puntas 320 de las capas de caída 318B tienen todas forma cónica. Sin embargo, en otros ejemplos, que no se encuentran dentro del alcance de las reivindicaciones, una o más de las puntas 320 de las capas de caída 318B pueden tener la forma de extremo romo de las puntas 120 que se muestran en la figura 1. Aunque la forma cónica puede ser beneficiosa por lo menos por las razones descritas anteriormente, una estructura compuesta que incluya las capas de caída 318B que tienen las puntas 120 con forma de extremo romo en un patrón que presenta una o más de las características descritas anteriormente respecto a la figura 3 puede proporcionar mejoras sobre la estructura compuesta 100 que se muestra en la figura 1.
En las figuras 1-3, las estructuras compuestas 100, 200, 300 se muestran con una forma que se curva entre el primer extremo 110A, 210A, 310A y el segundo extremo 110B, 210B, 310B. Sin embargo, en otros ejemplos, las estructuras compuestas 100, 200, 300 pueden tener una forma diferente tal como, por ejemplo, una forma plana, una forma dentada, una forma ondulada, una forma uniforme, una forma no uniforme, una forma poligonal, y/o una forma no poligonal.
En algunos ejemplos, el primer extremo 110A, 210A, 310A y/o el segundo extremo 110B, 210B, 310B pueden formar superficies externas de la estructura compuesta 100, 200, 300. Sin embargo, en otros ejemplos, el primer extremo 110A, 210A, 310A y/o el segundo extremo 110B, 210B, 310B pueden ser respectivas interfaces con otros segmentos de una estructura compuesta más grande. Por ejemplo, la estructura compuesta 100, 200, 300 que se muestra en las figuras 1-3 puede proporcionar un segmento de transición de una estructura compuesta para pasar de una medida a otra medida dentro de la estructura compuesta.
Haciendo referencia a la figura 4, se muestra un diagrama de bloques simplificado de una estructura compuesta 400 que tiene una medida variable, de acuerdo con otro ejemplo. Tal como se muestra en la figura 4, la estructura compuesta 400 incluye un primer segmento 440, un segundo segmento 442, y un segmento de transición 444 entre el primer segmento 440 y el segundo segmento 442. El primer segmento 440 tiene una primera medida 412A y el segundo segmento 442 tiene una segunda medida 412B, que es menor que la primera medida 412A. Aunque la figura 4 representa la estructura compuesta 400 que tiene tres segmentos (es decir, el primer segmento 440, un segmento de transición 444, y un segundo segmento 442), la estructura compuesta 400 puede incluir una cantidad menor o mayor de segmentos en otros ejemplos.
El segmento de transición 444 puede tener una medida variable para la transición entre la primera medida 412A y la segunda medida 412B. Por ejemplo, el segmento de transición 444 puede incluir una o más capas continuas y una o más capas de caída, que estén configuradas para realizar la transición entre la primera medida 412A y la segunda medida 412B tal como se ha descrito anteriormente respecto a las estructuras compuestas 100, 200, 300 que se muestran en las figuras 1-3.
Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 4, el segmento de transición 444 incluye un primer extremo 410A en el primer segmento 440 y que tiene la primera medida 412A, un segundo extremo 410B en el segundo segmento 442 y que tiene una segunda medida 412B, una primera superficie exterior 414 que se extiende desde el primer extremo 410A hasta el segundo extremo 410B, una segunda superficie exterior 416 que se extiende desde el primer extremo 410A hasta el segundo extremo 410B. El primer extremo 410A puede proporcionar así una interfaz entre el primer segmento 440 y el segmento de transición 444, y el segundo extremo 410B puede proporcionar una interfaz entre el segundo segmento 442 y el segmento de transición 444.
El segmento de transición 444 también incluye una pluralidad de capas 418 (i) que se extienden entre el primer extremo 410A y el segundo extremo 410B y (ii) quedan dispuestas en una pila entre la primera superficie exterior 414 y la segunda superficie exterior 416. Tal como se muestra en la figura 4, las capas 418 incluyen una pluralidad de capas continuas 418A y por lo menos una capa de caída 418B. Tal como se ha descrito anteriormente, cada capa continua 418A se extiende desde el primer extremo 410A hasta el segundo extremo 410B, cada capa de caída 418B incluye una punta 420 y cada capa de caída 418B se extiende desde el primer extremo 410A hasta una posición respectiva de la punta 420 de la capa de caída 418B entre el primer extremo 410A y el segundo extremo 410B. En los ejemplos, las puntas 420 de las capas de caída 418B pueden tener forma cónica (por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 2-3) y/o forma de extremo romo (por ejemplo, tal como se muestra en la figura 1). En algunos ejemplos, cada capa de caída 418B queda intercalada entre dos capas continuas 418A respectivas de la pluralidad de capas continuas 418A y queda apoyada contra las mismas. Adicional o alternativamente, las puntas 420 de las capas de caída 418B pueden disponerse en un patrón monotónicamente hacia afuera (por ejemplo, tal como se muestra en la figura 2), un patrón monotónicamente hacia adentro (por ejemplo, tal como se muestra en la figura 3), un patrón alternado (por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 2-3), un patrón simétrico y/o un patrón sustancialmente simétrico (por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 2-3) como se ha descrito anteriormente. Por ejemplo, en un ejemplo en el que las puntas 420 están dispuestas en el patrón monotónicamente hacia adentro, (i) un primer subconjunto de las capas de caída 418B se encuentran entre la primera superficie exterior 414 y una parte central de la pila y un segundo subconjunto de las capas de caída 418B se encuentran entre la parte central y la segunda superficie exterior 416, (ii) en un primer orden del primer subconjunto de las capas de caída 418B desde la primera superficie exterior 414 hasta la parte central, con cada capa de caída sucesiva 418B en el primer orden, una distancia relativa entre la punta 420 de la capa de caída 418B y el segundo extremo 410B disminuye, y (iii) en un segundo orden del segundo subconjunto de capas de caída 418B desde la segunda superficie exterior 416 hasta la parte central, con cada capa de caída sucesiva 418B en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta 420 de la capa de caída 418B y el segundo extremo 410B disminuye.
Adicionalmente, por ejemplo, en un ejemplo en el que las puntas 420 se encuentran dispuestas en el patrón monotónicamente hacia afuera, (i) un primer subconjunto de las capas de caída 418B se encuentran entre la primera superficie exterior 414 y una parte central de la pila y un segundo subconjunto de las capas de caída 418B se encuentran entre la parte central y la segunda superficie exterior 416, (ii) en un primer orden del primer subconjunto de las capas de caída 418B desde la parte central hasta la primera superficie exterior 414, con cada capa de caída sucesiva 418B en primer orden, una distancia relativa entre la punta 420 de la capa de caída 418B y el segundo extremo 410B disminuye, y (iii) en un segundo orden del segundo subconjunto de capas de caída 418B desde la parte central hasta la segunda superficie exterior 416, con cada capa de caída sucesiva 418B en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta 420 de la capa de caída 418B y el segundo extremo 410B disminuye.
Adicional o alternativamente, para cada capa de caída 418B, una distancia entre la punta 420 de la capa de caída 418B y la punta 420 de una adyacente de las capas de caída 418B puede ser por lo menos diez veces mayor que un grosor de la capa de caída 418B. Adicional o alternativamente, la distancia entre las capas no adyacentes 418B puede ser por lo menos tres veces mayor que el grosor de cada capa de caída 418B.
En ejemplos, las estructuras compuestas 100, 200, 300, 400 descritas anteriormente respecto a las figuras 1-4 pueden utilizarse para formar una variedad de estructuras. Como ejemplos, un avión, una nave espacial, un helicóptero, una embarcación, un automóvil, un camión, y/u otro tipo de vehículo (por ejemplo, cápsulas de pasajeros o contenedores de carga) pueden incluir las estructuras compuestas 100, 200, 300, 400 descritas anteriormente. Además, por ejemplo, un edificio, un puente, una piscina, un depósito de almacenamiento, estructuras robóticas, estructuras de energía (por ejemplo, palas de aerogeneradores, palas de turbinas, palas de propulsión, y/o paneles solares), artículos de deporte (por ejemplo, chasis de bicicletas, esquís, tablas de snowboard, de surf, remos), casas residenciales, edificios de oficinas, y/o cuadros de tablas médicas pueden incluir las estructuras compuestas 100, 200, 300, 400 descritas anteriormente.
Como ejemplo, las figuras 5A-5B representan larguerillos compuestos 550 que pueden incluir una o más de las estructuras compuestas 100, 200, 300, 400 descritas anteriormente respecto a las figuras 1-4. En general, cada uno de los larguerillos compuestos 550 es un elemento alargado que puede acoplarse a uno o más paneles de revestimiento para ayudar a transportar y/o transferir una carga desde el panel de revestimiento hasta otra estructura del avión (por ejemplo, un bastidor, un nervio, y/o un larguero del avión). De esta manera, los larguerillos compuestos 550 pueden ayudar a evitar el pandeo bajo cargas de compresión o de cizallamiento en los paneles de revestimiento, y/o mitigar la flexión de los paneles de revestimiento. Por éstos y otros motivos, el avión normalmente incluye uno o más larguerillos compuestos 550 en un fuselaje, conjuntos de alas, y/o una cola del avión.
En general, el larguerillo compuesto 550 incluye uno o más rebordes 552A-552C y una o más almas 554A-554B. Más concretamente, en las figuras 5A-5B, el larguerillo compuesto 550 incluye un reborde de revestimiento 552A configurado para acoplarse a la estructura de soporte 556 (por ejemplo, un panel de revestimiento de un avión), un reborde superior 552B y un alma 554A que se extiende entre el reborde exterior 552A y el reborde superior 552B. En la figura 5, el larguerillo compuesto 550 tiene forma de larguerillo en forma de sombrero. Como tal, el alma 554A puede extenderse desde un primer lado del reborde superior 550B, y el larguerillo compuesto 550 puede incluir, además, un segundo reborde de revestimiento 552C configurado para acoplarse a la estructura de soporte 556 y una segunda alma 554B que se extiende entre el segundo reborde de revestimiento 552C y un segundo lado del reborde superior 552B.
En ejemplos, el larguerillo compuesto 550 puede incluir, además, una o más partes de esquina, cada una de las cuales proporciona un segmento de transición entre otros dos segmentos del larguerillo compuesto 550 (es decir, entre dos del reborde exterior 552A, el alma 554A, el reborde superior 552B, la segunda alma 554B y el segundo reborde de revestimiento 552C). Por ejemplo, en la figura 5, la(s) parte(es) de esquina del larguerillo compuesto 550 puede(n) incluir (i) una primera parte de esquina 558A que se extiende desde el reborde del revestimiento 552A hasta el alma 554A, (ii) una segunda parte de esquina 558B que se extiende desde el alma 554A hasta el reborde superior 552B, (iii) una tercera parte de esquina 558C que se extiende desde el segundo reborde de revestimiento 552C hasta el segundo reborde 554B, y/o (iv) una cuarta parte de esquina 558D que se extiende desde el segundo alma 554B hasta el reborde superior 552B.
También, en las figuras 5A-5B, el reborde superior 552B tiene una primera medida 512A. El reborde de revestimiento 552A, el segundo reborde de revestimiento 552C, el alma 554A, y la segunda alma 554B tienen todos una segunda medida 512B. En éste y otros ejemplos, la primera medida 512A es mayor que la segunda medida 512B.
En esta disposición, la segunda parte de esquina 558B y la cuarta parte de esquina 558D pueden ser una estructura compuesta que tenga una medida variable. Por ejemplo, el reborde superior 552B puede ser un primer segmento (por ejemplo, el primer segmento 440), el alma 554A puede ser un segundo segmento (por ejemplo, el segundo segmento 442 de la figura 4), y la segunda parte de esquina 558B puede ser un segmento de transición (por ejemplo, el segmento de transición 444 de la figura 4) entre el reborde superior 552B y el alma 554A. De manera similar, por ejemplo, el reborde superior 552B puede ser un primer segmento (por ejemplo, el primer segmento 440), la segunda alma 554B puede ser un segundo segmento (por ejemplo, el segundo segmento 442 de la figura 4), y la cuarta parte de esquina 558D puede ser un segmento de transición (por ejemplo, el segmento de transición 444 de la figura 4) entre el reborde superior 552B y la segunda alma 554B.
En particular, en la figura 5A, la segunda parte de esquina 558B y la cuarta parte de esquina 558D incluyen cada una la estructura compuesta 100 que se muestra en la figura 1. En la figura 5B, la segunda parte de esquina 558B y la cuarta parte de esquina 558D incluyen cada una la estructura compuesta estructura 300 que se muestra en la figura 3. Tal como se muestra en las figuras 5A-5B, la estructura compuesta 300 de la figura 3, que incluye las capas de caída 318B que tienen las puntas 320 con formas cónicas dispuestas en el patrón monotónicamente hacia adentro, proporciona una estructura más suave y una transición relativamente más simétrica desde la primera medida 512A hasta la segunda medida 512B que la estructura compuesta 100 de la figura 1, que incluye las capas de caída 118B que tienen las puntas 120 con forma de extremos romos dispuestas en un grupo en la primera superficie exterior 114 o cerca de la misma.
Tal como se ha descrito anteriormente, las figuras 5A-5B representan un ejemplo de una estructura que puede incluir las estructuras compuestas 100, 200, 300, 400 descritas aquí. Sin embargo, tal como se ha descrito anteriormente, las estructuras compuestas 100, 200, 300, 400 pueden incorporarse en estructuras distintas de los larguerillos compuestos 550 que se muestran en las figuras 5A-5B.
Haciendo referencia ahora a la figura 6, se describe un diagrama de flujo para un proceso 600 de formación de una estructura compuesta que tiene una medida variable de acuerdo con un ejemplo. Tal como se muestra en la figura 6, en el bloque 610, el proceso 600 incluye formar una pluralidad de capas continuas. En el bloque 612, el proceso 600 incluye formar una pluralidad de capas de caída. Formar la pluralidad de capas de caída en el bloque 612 puede incluir formar, para cada capa de caída, una punta de la capa de caída que tiene forma cónica en el bloque 612. En el bloque 616, el proceso 600 incluye posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en una pila que tiene un primer extremo y un segundo extremo. El primer extremo tiene una primera medida. El segundo extremo tiene una segunda medida, que es menor que la primera medida. Tal como se muestra en la figura 6, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en el bloque 616 puede incluir posicionar la pluralidad de capas continuas de modo que cada capa continua se extienda desde el primer extremo hasta el segundo extremo en el bloque 618. Posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en el bloque 616 también puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que (i) cada capa de caída se extienda desde el primer extremo hasta una posición respectiva de la punta de la capa de caída entre el primer extremo y el segundo extremo, y (ii) la pluralidad de capas de caída queden separadas entre sí por al menos una de la pluralidad de capas continuas en el bloque 620.
Las figuras 7-14 representan ejemplos adicionales del proceso 600 de acuerdo con otros ejemplos. Tal como se muestra en la figura 7, el proceso 600 puede incluir, además, después de posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en la pila en el bloque 616, curar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en bloque 622.
Tal como se muestra en la figura 8, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en la pila en el bloque 616 puede incluir, además, formar una primera superficie exterior que se extienda desde el primer extremo hasta el segundo extremo en el bloque 624, y formar una segunda superficie exterior que se extienda desde el primer extremo hasta el segundo extremo en el bloque 626. La primera medida y la segunda medida pueden tener grosores respectivos entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior en el primer extremo y el segundo extremo, respectivamente.
Tal como se muestra en la figura 9, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en la pila en el bloque 616 puede incluir posicionar un primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída entre la primera superficie exterior y una parte central en bloque 628. La parte central (i) se encuentra entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior y (ii) se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo. Además, en la figura 9, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en la pila en el bloque 616 puede incluir posicionar un segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída entre la parte central y la segunda superficie exterior en bloque 630.
Tal como se muestra en la figura 10, posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída en el bloque 628 y posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída en el bloque 630 puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que las puntas del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída queden dispuestas en un patrón que sea simétrico o sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída en el bloque 632.
Tal como se muestra en la figura 11, posicionar la pluralidad de capas de caída en el bloque 620 puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que las posiciones respectivas de las puntas de la pluralidad de capas de caída queden alternadas desde el primer extremo hasta el segundo extremo en el bloque 634.
Tal como se muestra en la figura 12, que no se encuentra dentro del alcance de las reivindicaciones, posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída en el bloque 628 puede incluir (i) posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída en un orden desde una capa de caída más cercana a la parte central hasta una capa de caída más cercana a la primera superficie exterior en el bloque 636, y (ii) posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída de modo que el patrón de las puntas del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída incluya, con cada capa de caída sucesiva en el orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo que disminuye en el bloque 638.
Además, tal como se muestra en la figura 12, posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída en el bloque 630 puede incluir (i) posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída que incluye posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída en un orden desde una capa de caída más cercana a la parte central hasta una capa de caída más cercana a la segunda superficie exterior en el bloque 640, y (ii) posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída de modo que el patrón de las puntas del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída incluya, con cada capa de caída sucesiva en el orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo que disminuye en bloque 642.
Tal como se muestra en la figura 13, posicionar la pluralidad de capas de caída en el bloque 620 puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que, para cada capa de caída, una distancia entre la punta de la capa de caída y la punta de una adyacente de la pluralidad de capas de caída sea por lo menos diez veces mayor que un grosor de la capa de caída en el bloque 644. Para cada capa de caída, la adyacente de la pluralidad de capas de caída es adyacente a la capa de caída en una dimensión que se extiende entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior.
Tal como se muestra en la figura 14, posicionar la pluralidad de capas de caída en el bloque 620 puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que una distancia entre las no adyacentes de la pluralidad de capas de caída sea por lo menos tres veces mayor que un grosor de cada capa de caída en el bloque 646.
Haciendo referencia ahora a la figura 15, se describe un diagrama de flujo para un proceso 1500 de formación de una estructura compuesta que tiene una medida variable de acuerdo con un ejemplo. Tal como se muestra en la figura 15, en el bloque 1510, el proceso 1500 incluye formar una pluralidad de capas continuas. En el bloque 1512, el proceso 1500 incluye formar una pluralidad de capas de caída. Formar la pluralidad de capas de caída en el bloque 1512 puede incluir formar, para cada capa de caída, una punta de la capa de caída que tenga forma cónica en el bloque 1514.
En el bloque 1516, el proceso 1500 puede incluir posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en una pila que presenta (i) un primer extremo, (ii) un segundo extremo, (iii) una primera superficie exterior que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo, y (iv) una segunda superficie exterior que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo. El primer extremo tiene una primera medida. El segundo extremo tiene una segunda medida, que es menor que la primera medida.
En la figura 15, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en el bloque 1516 puede incluir posicionar la pluralidad de capas continuas de modo que cada capa continua se extienda desde el primer extremo hasta el segundo extremo en el bloque 1518. Además, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en el bloque 1516 también puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que cada capa de caída se extienda desde el primer extremo hasta una posición respectiva de la punta de la capa de caída entre el primer extremo y el segundo extremo en el bloque 1520. Un primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída se encuentra entre la primera superficie exterior y una parte central de la pila y un segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída se encuentra entre la parte central y la segunda superficie exterior.
Las figuras 16-21 representan ejemplos adicionales del proceso 1500 de acuerdo con otros ejemplos. Tal como se muestra en la figura 16, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en la pila en el bloque 1516 incluye, además, en el bloque 1522, disponer la pluralidad de capas de caída en un patrón monotónicamente hacia adentro que incluye (i) en un primer orden del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída desde la primera superficie exterior hasta la parte central, con cada capa de caída sucesiva en el primer orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo que disminuye, y (ii) en un segundo orden del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída desde la segunda superficie exterior hasta la parte central, con cada capa de caída sucesiva en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta de la capa de caída y el segundo extremo disminuye.
Tal como se muestra en la figura 17, después de posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en la pila en el bloque 1516, el proceso 1500 puede incluir curar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en el bloque 1524.
Tal como se muestra en la figura 18, posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída en el bloque 1516 incluye posicionar la pluralidad de capas continuas y la pluralidad de capas de caída de modo que la pluralidad de capas de caída queden separadas entre sí por al menos una de la pluralidad de capas continuas en el bloque 1526.
Tal como se muestra en la figura 19, posicionar la pluralidad de capas de caída en el bloque 1520 incluye posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que las posiciones respectivas de las puntas de la pluralidad de capas de caída queden alternadas desde el primer extremo hasta el segundo extremo en el bloque 1528.
Tal como se muestra en la figura 20, posicionar la pluralidad de capas de caída en el bloque 1520 puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que, para cada capa de caída, una distancia entre la punta de la capa de caída y la punta de una adyacente de la pluralidad de capas de caída sea por lo menos diez veces mayor que un grosor de la capa de caída en el bloque 1530. Para cada capa de caída, la adyacente de la pluralidad de capas de caída es adyacente a la capa de caída en una dimensión que se extiende entre la primera superficie exterior y la segunda superficie exterior.
Tal como se muestra en la figura 21, posicionar la pluralidad de capas de caída en el bloque 1520 puede incluir posicionar la pluralidad de capas de caída de modo que una distancia entre las no adyacentes de la pluralidad de capas de caída sea por lo menos tres veces mayor que un grosor de cada capa de caída en el bloque 1532.
Uno o más de los bloques que se muestran en las figuras 6-21 pueden representar un módulo, un segmento o una parte de código de programa, que incluya una o más instrucciones ejecutables por un procesador para implementar funciones lógicas específicas o etapas en el proceso. El código de programa puede almacenarse en cualquier tipo de medio o almacenamiento de datos legible por ordenador, por ejemplo, tal como un dispositivo de almacenamiento que incluya un disco duro. Además, el código de programa puede codificarse en un medio de almacenamiento legible por ordenador en un formato legible por una máquina, o en otros medios no transitorios o artículos fabricados. El medio legible por ordenador puede incluir un medio o memoria no transitoria legible por ordenador, tal como, por ejemplo, un medio legible por ordenador que almacene datos durante períodos de tiempo cortos como memoria de registro, caché de procesador y memoria de acceso aleatorio (RAM). El medio legible por ordenador también puede incluir medios no transitorios, tales como almacenamiento secundario o persistente a largo plazo, tal como memoria de solo lectura (ROM), discos ópticos o magnéticos, memoria de solo lectura de disco compacto (CD-ROM), por ejemplo. Los medios legibles por ordenador también pueden ser cualquier otro sistema de almacenamiento volátil o no volátil. El medio legible por ordenador puede considerarse un medio de almacenamiento tangible legible por ordenador, por ejemplo.
En algunos casos, los componentes de los dispositivos y/o sistemas descritos aquí pueden configurarse para realizar las funciones de modo que los componentes estén efectivamente configurados y estructurados (con hardware y/o software) para permitir tal desempeño. Configuraciones de ejemplo incluyen uno o más procesadores que ejecutan instrucciones para hacer que el sistema realice las funciones. De manera similar, los componentes de los dispositivos y/o sistemas pueden configurarse para que estén dispuestos o adaptados, sean capaces o adecuados para realizar las funciones, como cuando se operan de una manera específica.
La descripción de las diferentes disposiciones ventajosas se ha presentado con fines ilustrativos y descriptivos, y no pretende ser exhaustiva ni limitarse a los ejemplos en la forma descrita. Para los expertos en la materia resultarán claras muchas modificaciones y variaciones. Además, diferentes ejemplos ventajosos pueden describir diferentes ventajas en comparación con otros ejemplos ventajosos. El ejemplo o ejemplos seleccionados se eligen y describen para explicar los principios de los ejemplos, la aplicación práctica, y para permitir que otras personas expertas en la materia entiendan la descripción de varios ejemplos con varias modificaciones según sea adecuado para el uso particular contemplado.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Estructura compuesta (200, 300, 400) que tiene una medida variable, que comprende:
un primer extremo (210A, 310A, 410A) que tiene una primera medida (212A, 312A, 412A);
un segundo extremo (210B, 310B, 410<b>) que tiene una segunda medida (212B, 312B, 412B), que es menor que la primera medida (212A, 312A, 412A);
una pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A), en el que cada capa continua se extiende desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B);
una pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B), en el que cada capa de caída (218B, 318B, 418B) comprende una punta (220, 320, 420) que tiene forma cónica, en el que cada capa de caída (218B, 318B, 418B) se extiende desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta una posición respectiva de la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) entre el primer extremo (210A, 310A, 410A) y el segundo extremo (210B, 310B, 410B);
una primera superficie exterior (214, 314, 414) que se extiende desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B); y
una segunda superficie exterior (216, 316, 416) que se extiende desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310b , 410B);
en el que la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) están separadas entre sí por al menos una de la pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A);
en el que la pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A) y la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) están dispuestas en una pila entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416);
en el que la primera medida (212A, 312A, 412A) y la segunda medida (212B, 312B, 412B) son grosores respectivos entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416) en el primer extremo (210A, 310A, 410A) y el segundo extremo (210b , 310B, 410B), respectivamente;
en el que un primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) se encuentra entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y una parte central (224, 324), en el que la parte central (224, 324) i) se encuentra entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416) y ii) se extiende desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B);
en el que un segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) se encuentra entre la parte central (224, 324) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416);
en el que las puntas (220, 320, 420) del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) están dispuestas en un patrón que es sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas (220, 320, 420) del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B),
en el que las posiciones respectivas de las puntas (220, 320, 420) de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) están alternadas desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B), de manera que las puntas de dos de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) no son equidistantes del segundo extremo (210B, 310B, 410B);
en el que el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) están en un primer orden desde una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la primera superficie exterior (214, 314, 414) hasta una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la parte central (224, 324);
en el que el patrón de las puntas (220, 320, 420) del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318b , 418B) comprende, con cada capa de caída sucesiva (218B, 318B, 418B) en el primer orden, una distancia relativa entre la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) y el segundo extremo (210B, 310B, 410B) que disminuye;
en el que el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) está en un segundo orden desde una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la segunda superficie exterior (216, 316, 416) hasta una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la parte central (224, 324);
en el que el patrón de las puntas (220, 320, 420) del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318b , 418B) comprende, con cada capa de caída sucesiva (218B, 318B, 418B) en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) y el segundo extremo (210B, 310B, 410B) que disminuye; y
en el que la parte central (224, 324) comprende una única capa de caída (218B, 318B, 418B) de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B).
2. Estructura compuesta (200, 300, 400) de la reivindicación 1, en la que:
para cada capa de caída (218B, 318b , 418B), una distancia (228, 328) entre la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) y la punta (220, 320, 420) 320, 420) de una adyacente de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) es por lo menos diez veces mayor que el grosor (226, 326) de la capa de caída (218B, 318B, 418B); y
para cada capa de caída (218B, 318B, 418B), la adyacente de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) es adyacente a la capa de caída (218B, 318B, 418B) en una dimensión que se extiende entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416).
3. Estructura compuesta (200, 300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en la que una distancia (230, 330) entre las no adyacentes de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) es por lo menos tres veces mayor que un grosor (226, 326) de cada capa de caída (218B, 318B, 418B).
4. Avión que comprende la estructura compuesta de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3.
5. Nave espacial que comprende la estructura compuesta de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3.
6. Helicóptero que comprende la estructura compuesta de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3.
7. Embarcación que comprende la estructura compuesta de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3.
8. Automóvil que comprende la estructura compuesta de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3.
9. Vehículo que comprende la estructura compuesta de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3.
10. Larguerillo compuesto que incluye por lo menos una de las estructuras compuestas de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3.
11. Avión que comprende por lo menos uno de los larguerillos compuestos de la reivindicación 10 acoplado a uno o más paneles de revestimiento del avión.
12. Procedimiento para formar una estructura compuesta (200, 300, 400) que tiene una medida variable, que comprende:
formar una pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A);
formar una pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B), en el que formar la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprende formar, para cada capa de caída (218B, 318B, 418B), una punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) que tiene forma cónica; y
posicionar la pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A) y la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) en una pila que tiene un primer extremo (210A, 310A, 410A) y un segundo extremo (210B, 310B, 410B); en el que el primer extremo (210A, 310A, 410A) tiene una primera medida (212A, 312A, 412A);
en el que el segundo extremo (210B, 310B, 410b ) tiene una segunda medida (212B, 312B, 412B), que es menor que la primera medida (212A, 312A, 412A);
en el que posicionar la pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A) y la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprende:
posicionar la pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A) de modo que cada capa continua se extienda desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B);*
posicionar la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) de modo que i) cada capa de caída (218B, 318B, 418B) se extienda desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta una posición respectiva de la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) entre el primer extremo (210A, 310A, 410A) y el segundo extremo (210B, 310B, 410B), ii) la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) queden separadas entre sí por al menos una de la pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A), y iii) las posiciones respectivas de las puntas (220, 320, 420) de las una pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) queden alternadas desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B) de modo que las puntas de dos de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) no son equidistantes del segundo extremo (210<b>, 310B, 410B); formar una primera superficie exterior (214, 314, 414) que se extienda desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B);
formar una segunda superficie exterior (216, 316, 416) que se extienda desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B, 410B);
posicionar un primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y una parte central (224, 324), en el que la parte central (224, 324) i) se encuentra entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416) y ii) se extiende desde el primer extremo (210A, 310A, 410A) hasta el segundo extremo (210B, 310B , 410B); y
posicionar un segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) entre la parte central (224, 324) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416);
en el que la primera medida (212A, 312A, 412A) y la segunda medida (212B, 312B, 412B) son grosores respectivos entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416) en el primer extremo (210A, 310A, 410A) y el segundo extremo (210<b>, 310B, 410B), respectivamente;
en el que posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) y posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprende posicionar la pluralidad de capas de caída ( 218B, 318B, 418B) de modo que las puntas (220, 320, 420) del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) queden dispuestas en un patrón que es sustancialmente simétrico respecto a un patrón de las puntas ( 220, 320, 420) del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B);
en el que posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprende, además:
posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) en un primer orden desde una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la primera superficie exterior (214, 314, 414) hasta una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la parte central (224, 324); y
posicionar el primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) de modo que el patrón de las puntas (220, 320, 420) del primer subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprenda, con cada capa de caída sucesiva (218B, 318B, 418B) en el primer orden, una distancia relativa entre la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418<b>) y el segundo extremo (210B, 310B, 410B) que disminuye;
en el que posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprende, además:
posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) en un segundo orden desde una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la segunda superficie exterior (216, 316, 416) para una capa de caída (218B, 318B, 418B) más cercana a la parte central (224, 324); y
posicionar el segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) de modo que el patrón de las puntas (220, 320, 420) del segundo subconjunto de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprenda, con cada capa de caída sucesiva (218B, 318B, 418B) en el segundo orden, una distancia relativa entre la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) y el segundo extremo (210B, 310B, 410B) que disminuye; y
en el que la parte central (224, 324) comprende una única capa de caída (218B, 318B, 418B) de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B).
13. Procedimiento de la reivindicación 12, que comprende, además, después de posicionar la pluralidad de capas continuas (218A, 318A, 418A) y la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) en la pila, curar la pluralidad de capas continuas (218A , 318A, 418A) y la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B).
14. Procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 12-13, en el que posicionar la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprende posicionar la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) de modo que, para cada capa de caída (218B, 318B, 418B), una distancia (228, 328) entre la punta (220, 320, 420) de la capa de caída (218B, 318B, 418B) y la punta (220, 320, 420) de una adyacente de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) sea por lo menos diez veces mayor que el grosor (226, 326) de la capa de caída (218B, 318B, 418B), y en el que, para cada capa de caída (218B, 318B, 418B), la adyacente de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418b ) sea adyacente a la capa de caída (218B, 318B, 418B) en una dimensión que se extiende entre la primera superficie exterior (214, 314, 414) y la segunda superficie exterior (216, 316, 416).
15. Procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 12-14, en el que posicionar la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) comprende posicionar la pluralidad de capas de caída (218B, 318b , 418B) de modo que una distancia (230, 330) entre las no adyacentes de la pluralidad de capas de caída (218B, 318B, 418B) sea por lo menos tres veces mayor que el grosor (226, 326) de cada capa de caída (218B, 318B, 418B).
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