Силовой сетчатый каркас панели или оболочки из слоистых композиционных материалов Российский патент 2023 года по МПК B32B3/12 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в авиационной, космической, судостроительной и автомобильной технике, а также в строительстве.

Оболочки и панели с силовыми сетчатыми каркасами широко распространены в различных областях машиностроения и строительства. Одной из таких областей является авиационная отрасль, в которой оболочки и панели из композиционных материалов применяются в качестве элементов наружной обшивки летательных аппаратов: фюзеляжа, крыльев, оперения.

Известна СЕТЧАТАЯ ОБОЛОЧКА ВРАЩЕНИЯ по RU 2153419 С1, опубл. 27.07.2000, содержащая множество пересекающихся спиральных и кольцевых ребер жесткости и покрывающие их слои наружной обшивки с соответственно ориентированными в них перекрещивающимися однонаправленными нитями, скрепленными полимерным связующим.

Известна ПАНЕЛЬ ИЗ СЛОИСТЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ по RU 2518519 С2, опубл. 10.06.2014, состоящая из силового набора перекрещивающихся ребер, содержащих слои однонаправленных высокопрочных (высокомодульных) нитей скрепленных полимерным связующим

Известна СЕТЧАТАЯ ОБОЛОЧКА ВРАЩЕНИЯ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ по RU 2392122 С1, опубл. 20.06.2010, образованная из повторяющихся по толщине стенки оболочки слоев систем перекрещивающихся спиральных, продольных и кольцевых лент из однонаправленных нитей, скрепленных полимерным связующим, образующих спиральные, кольцевые, продольные и дополнительные ребра, в которой дополнительные ребра ориентированы в продольном направлении, при этом они короче длины образующей и неравномерно распределены по длине и периметру.

Известны конструкции сетчатых структур, состоящих из пересекающихся ребер, выполненных намоткой непрерывной ленты из пропитанных связующим однонаправленных нитей. (Васильев В. В. Механика конструкций из композиционных материалов. - М.: Машиностроение, 1988. - 272 с.).

Все приведенные конструкции сетчатых каркасов состоят из прямолинейных (в случае оболочки - прямолинейных на развертке) постоянного сечения перекрещивающихся ребер, распределенных по поверхности с постоянным шагом и скрепленных между собой в местах пересечений (узлах).

Прямолинейные (для оболочек - на развертке поверхности) ребра с постоянными параметрами: шириной, высотой, определяемой границами каркаса длиной, углом и шагом расположения, являются стандартными (типичными) для подобных конструкций.

Ребра состоят из пропитанного связующим однонаправленного непрерывного армирующего материала (нитей), расположенного по высоте ребра слоями (лентами).

Минимальным конструктивным элементом сетчатого каркаса является ячейка, образованная двумя парами перекрещивающихся ребер.

Определяющими параметрами ребра являются: ширина, высота, длина, кривизна в плане, угол и шаг расположения, составляющие ребро ленты армирующего материала.

Постоянство параметров ребер по длине и равномерность их расположения по поверхности обеспечивает постоянство механических характеристик (прочности, жесткости) в каркасе, что приводит к получению равнопрочных конструкций (панелей, оболочек) минимальной массы при действии постоянных нагрузок.

Но существует не меньшее количество конструкций, на которые действуют распределенные по поверхности и/или в локальных зонах переменные нагрузки, например, ветровые, инерционные, аэродинамические. Кроме того во многих конструкциях необходимы локальные области повышенной жесткости для формирования мест крепления дополнительных деталей и узлов, обрамлений всевозможных отверстий и люков и т.д.

Для обеспечения таких требований при сохранении высокой массовой эффективности необходимы конструкции, и силовые каркасы в том числе, переменной по поверхности и/или в локальной области, прочности и жесткости.

В техническом решении по патенту RU 2392122 С1 предлагается усиление реберного каркаса путем использования (расположения) дополнительных укороченных продольных ребер. Такое узконаправленное решение обеспечивает повышение только продольной прочности (жесткости). При этом задача решается за счет использования дополнительных, к общей системе силовых, ребер, что сказывается на массе и трудоемкости.

Сетчатая оболочка из композиционных материалов по патенту RU 2153419 является наиболее близкой к заявляемой по технической сущности и достигаемому результату и выбрана в качестве ближайшего аналога (прототипа).

Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является создание конструкции силового сетчатого каркаса панели или оболочки из композиционных материалов, обеспечивающей повышение эксплуатационных характеристик и эффективности за счет получения конструкции силового каркаса переменной жесткости с обеспечением высокой надежности при действии переменных нагрузок.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в расширении области применимости силового сетчатого каркаса панели или оболочки из слоистых композиционных материалов за счет оптимального распределения прочности и жесткости в конструкции каркаса, с сохранением необходимой надежности, при действии переменных распределенных и/или локальных нагрузок, повышении эксплуатационной и экономической эффективности конструкций панелей и оболочек с заявляемым силовым сетчатым каркасом за счет возможности получения конструкций меньшей массы и стоимости, упрощения технологии и снижения трудоемкости изготовления за счет использования существующих технологических приемов и оборудования при создании каркаса переменной жесткости.

Техническая проблема решается, а технический результат достигается тем, что в силовом сетчатом каркасе панели или оболочки из слоистых композиционных материалов, состоящем из пересекающихся, выполненных за одно целое, наклонных и поперечных ребер, образованных из повторяющихся по толщине каркаса слоев систем перекрещивающихся лент, и покрывающих их, с соответственно ориентированными в них однонаправленными нитями, слоев наружной обшивки, или без таковых, скрепленных полимерным связующим, согласно изобретению как минимум одно ребро каркаса выполнено нетипичным, частично или полностью, несовпадающим с остальными ребрами своими геометрическими размерами и/или расположением, образовывая переменное и/или как минимум в одной области локально-переменное изменение текущей жесткости каркаса в одном или более направлениях, причем в частных случаях выполнения изобретения, нетипичные ребра выполнены по крайней мере одной группой, с несовпадающими между собой углами расположения относительно осей каркаса, но не пересекающимися между собой, углы расположения нетипичных ребер в группе монотонно изменяются от ребра к ребру, нетипичные ребра выполнены двумя зеркально-симметричными между собой группами относительно произвольной координаты, например, продольной, с одинаково изменяющимися углами расположения в каждой, нетипичное ребро выполнено с как минимум одним ступенчато изменяющимся углом расположения в узле пересечения с другим ребром, нетипичное ребро выполнено короче возможной длины в каркасе, в соответствии со своим расположением, с соединением и/или пересечением с ребрами каркаса, короткие нетипичные ребра расположены группой в локальной области с взаимным соединением торцами и/или пересечениями, как минимум два ребра соединены в одно с изменением угла расположения в узле соединения, ребра до и после соединения выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения, нетипичное ребро выполнено с переменной по длине высотой и/или шириной, переменная высота ребра выполнена за счет изменения по длине количества составляющих его лент, количество составляющих ребро лент монотонно уменьшается по длине ребра, по крайней мере одна составляющая нетипичное ребро непрерывная лента переходит из одного ребра в другое с разворотом в узле их соединения или пересечения, узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами распределены по каркасу в соответствии с требуемым изменением его локальной и/или общей жесткости, узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами расположены в по меньшей мере одном поперечном сечении каркаса, в поперечном сечении шаг расположения узлов пересечения ребер с развернутыми в них лентами изменяется от сечения к сечению, составляющие ребро ленты выполнены с по меньшей мере одним поперечным просветом, составляющие ребро ленты выполнены с охватом по меньшей мере одного закладного элемента.

Отличительными от прототипа признаками заявленного каркаса являются следующие:

а) признаки, обеспечивающие получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны:

- как минимум одно ребро каркаса выполнено нетипичным, частично или полностью, несовпадающим с остальными ребрами своими геометрическими размерами и/или расположением,

- образовывая переменное и/или как минимум в одной области локально-переменное изменение текущей жесткости каркаса в одном или более направлениях.

б) признаки, характеризующие изобретение в частных случаях:

- нетипичные ребра выполнены по крайней мере одной группой, с несовпадающими между собой углами расположения относительно осей каркаса, но не пересекающимися между собой,

- углы расположения нетипичных ребер в группе монотонно изменяются от ребра к ребру,

- нетипичные ребра выполнены двумя зеркально-симметричными между собой группами относительно произвольной координаты, например, продольной, с одинаково изменяющимися углами расположения в каждой.

- нетипичное ребро выполнено с как минимум одним ступенчато изменяющимся углом расположения в узле пересечения с другим ребром,

- нетипичное ребро выполнено короче возможной длины в каркасе, в соответствии со своим расположением, с соединением и/или пересечением с ребрами каркаса,

- короткие нетипичные ребра расположены группой в локальной области с взаимным соединением торцами и/или пересечениями,

- как минимум два ребра соединены в одно с изменением угла расположения в узле соединения,

- ребра до и после соединения выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения,

- нетипичное ребро выполнено с переменной по длине высотой и/или шириной,

- переменная высота ребра выполнена за счет изменения по длине количества составляющих его лент,

- количество составляющих ребро лент монотонно уменьшается по длине ребра,

- по крайней мере одна составляющая нетипичное ребро непрерывная лента переходит из одного ребра в другое с разворотом в узле их соединения или пересечения,

- узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами распределены по каркасу в соответствии с требуемым изменением его локальной и/или общей жесткости,

- узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами расположены в по меньшей мере одном поперечном сечении каркаса,

- в поперечном сечении шаг расположения узлов пересечения ребер с развернутыми в них лентами изменяется от сечения к сечению,

- составляющие ребро ленты выполнены с по меньшей мере одним поперечным просветом,

- составляющие ребро ленты выполнены с охватом по меньшей мере одного закладного элемента.

Указанные отличительные признаки, каждый в отдельности и все вместе, направлены на достижение заявленного результата и являются существенными. В предшествующем уровне техники представленная в формуле изобретения совокупность известных и отличительных признаков не известна и, следовательно, изобретение соответствует критерию «новизна».

Заявленный результат достигается тем, что в предлагаемой конструкции силового сетчатого каркаса панели или оболочки из слоистых композиционных материалов расположение ребер и/или их геометрия, в отличие от известных решений, частично или полностью переменны по габаритным направлениям каркаса, что обеспечивает получение переменной жесткости конструкции в необходимых направлениях и областях. Использование различных вариантов нетипичных ребер: изменение расположения ребер, использование ребер переменной ширины, высоты или длины, изменение угла расположения ребра по его длине, изменение расположения составляющих ребро лент - позволяет в каждом конкретном случае использовать наиболее оптимальное решение для получения максимальной эффективности по массе, технологичности и экономичности.

Предлагаемый силовой сетчатый каркас представляет единую монолитную конструкцию, что обеспечивает высокую прочность и надежность, объединяет в одном технологическом процессе изготовление оболочки или панели переменной жесткости, что сокращает номенклатуру технологического оборудования и удешевляет производство, снижает трудоемкость изготовления и способствует повышению качества тонкостенных силовых конструкций, например фюзеляжа, крыла или оперения летательного аппарата.

Подобная конструкция может быть использована при изготовлении корпусных обшивок в авиационной, космической, судостроительной, автомобильной отраслях, в строительстве, например в качестве панелей мостов, перекрытий сооружений и т.д.

Конструкция каркаса панели или оболочки по предложенному техническому решению промышленно осуществима с использованием известных средств и методов и обеспечивает реализацию указанного назначения.

Изобретение поясняется описанием конкретных, но не ограничивающих его, примеров реализации и прилагаемыми чертежами.

На фиг. 1 представлен каркас панели с группой нетипичных ребер с изменяющимися углами расположения.

На фиг. 2 представлен каркас панели с двумя группами нетипичных ребер с изменяющимися углами расположения.

На фиг. 3 представлено поперечное сечение панели.

На фиг. 4 представлен силовой каркас оболочки с соединяющимися нетипичными ребрами.

На фиг. 5 представлена схема силового каркаса оболочки (панели) с соединяющимися и изгибающимися нетипичными ребрами.

На фиг. 6 представлена схема изменения расположения лент в узлах пересечения ребер.

На фиг. 7 представлена схема расположения лент при соединении (объединении) ребер.

На фиг. 8 представлена схема расположения лент при соединении ребер.

На фиг. 9 представлен вид ребра переменной высоты.

Силовой сетчатый каркас 1 панели или оболочки (фиг. 1) из слоистых композиционных материалов, состоящий из пересекающихся, выполненных за одно целое, наклонных 2, 3 и поперечных 4 ребер, образованных из повторяющихся по толщине каркаса слоев систем перекрещивающихся лент, и покрывающей их слоистой наружной обшивки, скрепленных полимерным связующим.

В каркасе как минимум одно ребро каркаса выполнено нетипичным, частично или полностью, несовпадающим с остальными ребрами своими геометрическими размерами и/или расположением, образовывая переменное и/или как минимум в одной области локально-переменное изменение текущей жесткости каркаса в одном или более направлениях.

В частном случае исполнения нетипичные ребра могут быть выполнены по крайней мере одной группой 2, с несовпадающими между собой углами расположения (углами наклона) относительно осей каркаса, но не пересекающимися между собой.

Углы расположения нетипичных ребер 2 в группе могут монотонно изменяться от ребра к ребру, т.е. каждое следующее ребро может быть развернуто относительно предыдущего на определенный постоянный угол - угол α.

В результате по длине ребра (по длине каркаса) расстояние между ребрами увеличивается и угол расположения относительно продольной координаты панели увеличивается для каждого последующего ребра. Изменение каждого из этих параметров приводит к изменению жесткости каркаса, эффект от изменения двух факторов суммируется. В данном случае изменение жесткости происходит и в поперечном направлении.

Нетипичные ребра могут быть выполнены двумя зеркально-симметричными между собой группами 9 и 10 относительно произвольной координаты, например, продольной (фиг. 2). В обеих группах каждое последующее ребро развернуто относительно предыдущего на постоянный угол β. В этом случае увеличивается величина изменения жесткости, но распределение по поверхности становится симметричным относительно продольной оси, в противоположность предыдущему варианту.

Жесткость в обоих вариантах плавно изменяется по продольной и поперечной координате каркаса на всей длине и ширине каркаса.

Силовой сетчатый каркас 1 может быть выполнен с наружной обшивкой 16 (фиг. 3) или без нее.

Нетипичные ребра 21 могут быть выполнены с как минимум одним ступенчато изменяющимся углом расположения в узле пересечения 22 с другим ребром (фиг. 5).

В результате происходит изменение геометрических параметров каркаса, как и при развороте всего ребра, но в пределах одной ячейки, т.е. в этом случае изменяется жесткость ребра, и соответственно всего каркаса, с шагом величины ячейки.

Вид каркаса на фиг 5 одинаково соответствует каркасу панели и каркасу цилиндрической оболочки с представленной разверткой поверхности.

В частном случае исполнения нетипичные ребра 5, 6, 8, 12, 13, 14, 15, 20 могут быть выполнены короче своей возможной длины в каркасе, в соответствии со своим расположением, с соединением и/или пересечением с ребрами каркаса, увеличивая жесткость каркаса в ограниченной области. Короткие нетипичные ребра 5 (фиг. 1), 12, 13, 14, 15 (фиг. 2) расположены группой в локальной области с взаимным соединением торцами и/или пересечениями. Ребра 5 обеспечивают усиление каркаса в области расположения отверстия (люка, окна), ребра 6 (фиг. 1) и 20 (фиг. 5) увеличивают равномерную жесткость на заданной длине каркаса, ребра 8 (фиг. 1) в виде перемычек связывают два ребра, ребра 12, 13 и 14, 15 в виде решеток увеличивают местную жесткость каркаса. При этом ребра в решетках по последним двум вариантам могут быть произвольно ориентированы между собой и каркасом и отличаться друг от друга, например формой поперечного сечения.

Нетипичное ребро может быть выполнено с переменной по длине шириной 7 (фиг. 1), 11 (фиг. 2). При этом расширение 7 может быть выполнено за счет перехода непрерывных лент из перемычек 8 и обратно.

Как минимум два ребра 17 могут соединяться (объединяться) в одно 18 с изменением угла расположения в узле соединения (фиг. 4). При этом уменьшается количество ребер и увеличивается шаг их расположения. В случае каркасов с уменьшающейся по длине шириной (длиной окружности для оболочек), увеличение шага от соединения (объединения) может нивелироваться уменьшением шага за счет уменьшения поперечного размера, что совместно с уменьшением количества ребер позволяет плавно уменьшать жесткость каркаса в соответствии с изменением метрики конструкции.

При соединении двух ребер 17 площадь сечения получающегося (объединяющего) ребра 18, при условии сохранения непрерывности армирующего материала (ленты), может изменяться от суммы площадей сечений сходящихся ребер до ноля (отсутствие) объединяющего ребра за счет соответствующего распределения составляющих ребро лент.

В частном случае исполнения часть составляющих ребро лент 29 (фиг. 7) может разворачиваться и переходить из одного сходящегося ребра в другое, а остальная часть лент 30 переходить в объединяющее ребро.

Варьируя количеством лент 29 и 30 можно выполнять сходящиеся и объединяющие ребра 28 различного сечения и жесткости.

В виде варианта исполнения могут объединяться (разветвляться) поперечные ребра 19 образовывая более частую решетку в ограниченной поперечной (окружной) зоне каркаса.

Изменение угла расположения может быть самостоятельным решением для всего ребра 21 или использоваться для отдельных лент 25, 26 при изменении параметра ребер 23, лент 29 для ребер 28, лент 32, 33 для ребер 31.

В частном случае исполнения по крайней мере одна составляющая нетипичное ребро 23 непрерывная лента 25 или 26 (фиг. 6), 32 или 33 (фиг. 8) может переходить из одного ребра в другое с разворотом в узле их соединения или пересечения.

При развороте по варианту лент 25 и 26 высота ребра 23 за узлом пересечения, а соответственно и жесткость, уменьшается.

Узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами 25 или 26 могут быть расположены в по меньшей мере одном поперечном сечении каркаса, что приводит к уменьшению жесткости каркаса за сечением. Узлы с развернутыми в них лентами от сечения к сечению и даже в одном сечении могут располагаться с разным (переменным) шагом, например как ленты 25 и 26, что дает дополнительную возможность изменения жесткости каркаса в продольном и поперечном направлениях. Изменяя соотношение количества развернутых лент 25, 26 и оставшихся 24 можно изменять жесткость ребер, и соответственно каркаса, по необходимому закону.

Поперечных сечений с развернутыми в них лентами 25 и/или 26 может быть несколько по длине каркаса и шаг расположения узлов с развернутыми лентами в каждом из них может отличаться от остальных сечений.

Узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами 25, 26 могут быть распределены по каркасу в соответствии с требуемым изменением его локальной и/или общей жесткости.

В другом варианте частного случая исполнения составляющие ребер ленты 32, 33 могут быть развернуты по направлению поперечного ребра в узлах их соединения. Высота соединяемых ребер 31 определяется количеством составляющих их лент 32, 33, 34 и может меняться путем изменения их соотношения.

Изменяя расположение лент в узлах пересечений и соединений можно изменять жесткость каркаса по любому произвольному закону, располагая непрерывные ленты по необходимой кривой 27 (фиг. 5). При этом ленты с перегибами могут располагаться на существующих лентах каркаса (поверх существующего ребра) или чередоваться с последними, увеличивая локальную высоту ребер, могут располагаться рядом с существующими ребрами увеличивая их локальную ширину или может быть использована комбинация из двух указанных вариантов.

Изменение направления расположения и переход отдельных лент из одного ребра в другое обеспечивает надежное скрепление элементов каркаса, обеспечивая его монолитность. С использованием таких переходов все элементы становятся механически равными в системе пересекающихся и соединяющихся ребер.

В частном случае исполнения нетипичное ребро 35 (фиг. 9) может быть выполнено с переменной по длине высотой за счет изменения по длине количества составляющих его лент 36. Ребро может быть выполнено плавно уменьшающейся жесткости за счет монотонного уменьшения количества составляющих ребро лент по длине ребра.

Составляющие ребро 35 ленты 36 могут быть выполнены с по меньшей мере одним поперечным просветом 37, который позволяет повысить изгибную жесткость ребра за счет увеличения высоты, при сохранении массы.

Составляющие ребро 35 ленты 36 могут быть выполнены с охватом по меньшей мере одного закладного элемента 38. Закрепление закладного элемента в нескольких рядом расположенных ребрах позволяет повысить локальную жесткость каркаса. Одновременно такой закладной элемент может быть использован для крепления к каркасу необходимых частей общей конструкции.

Заявляемое техническое решение позволяет создавать сетчатые каркасы с любым распределением жесткости за счет использования ребер с переменными геометрией (ширины, высоты, длины, кривизны в плане), углом и шагом расположения, количеством и направлениями расположения составляющих ребра непрерывных лент.

Экспериментальная проверка, проводимая на серийном предприятии с использованием промышленного оборудования, подтвердила высокую прочность, надежность и эксплуатационную эффективность предложенных вариантов силового сетчатого каркаса.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в авиационной, космической, судостроительной и автомобильной технике, а также в строительстве. Согласно изобретению силовой сетчатый каркас 1 панели или оболочки из слоистых композиционных материалов, состоящий из пересекающихся, выполненных за одно целое, наклонных 2, 3 и поперечных 4 ребер, образованных из повторяющихся по толщине каркаса слоев систем перекрещивающихся лент (24), и покрывающих их, с соответственно ориентированными в них однонаправленными нитями, слоев наружной обшивки (16), или без таковых, скрепленных полимерным связующим, выполнен переменной по поверхности и/или в локальных областях жесткости за счет использование различных вариантов изменения параметров каркаса: изменение расположения ребер 2, 9, использование укороченных ребер 5, 6, 8, 12, 13, 14, 15, 20 или ребер переменной ширины 7, 11 и высоты 23, 35, изменение угла расположения ребра по его длине 21, изменение расположения составляющих ребро лент 25, 26, 29, 30, 32, 33. Изобретение позволяет повысить весовое совершенство панелей и оболочек с силовыми сетчатыми каркасами за счет изменения жесткости каркаса в соответствии с действующими переменными по поверхности или в локальной области нагрузками. 17 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Силовой сетчатый каркас панели или оболочки из слоистых композиционных материалов, состоящий из пересекающихся, выполненных за одно целое, наклонных и поперечных ребер, образованных из повторяющихся по толщине каркаса слоев систем перекрещивающихся лент, и покрывающих их, с соответственно ориентированными в них однонаправленными нитями, слоев наружной обшивки, или без таковых, скрепленных полимерным связующим, отличающийся тем, что как минимум одно ребро каркаса выполнено нетипичным, частично или полностью несовпадающим с остальными ребрами своими геометрическими размерами и/или расположением, образовывая переменное и/или как минимум в одной области локально-переменное изменение текущей жесткости каркаса в одном или более направлениях.

2. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что нетипичные ребра выполнены по крайней мере одной группой, с несовпадающими между собой углами расположения относительно осей каркаса, но не пересекающимися между собой.

3. Каркас по п. 2, отличающийся тем, что углы расположения нетипичных ребер в группе монотонно изменяются от ребра к ребру.

4. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что нетипичные ребра выполнены двумя зеркально-симметричными между собой группами относительно произвольной координаты, например, продольной, с одинаково изменяющимися углами расположения в каждой.

5. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что нетипичное ребро выполнено с как минимум одним ступенчато изменяющимся углом расположения в узле пересечения с другим ребром.

6. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что нетипичное ребро выполнено короче возможной длины в каркасе, в соответствии со своим расположением, с соединением и/или пересечением с ребрами каркаса.

7. Каракас по п. 6, отличающийся тем, что короткие нетипичные ребра расположены группой в локальной области с взаимным соединением торцами и/или пересечениями.

8. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что как минимум два ребра соединены в одно с изменением угла расположения в узле соединения.

9. Каркас по п. 8, отличающийся тем, что ребра до и после соединения выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения.

10. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что нетипичное ребро выполнено с переменной по длине высотой и/или шириной.

11. Каркас по п. 10, отличающийся тем, что переменная высота ребра выполнена за счет изменения по длине количества составляющих его лент.

12. Каркас по п. 11, отличающийся тем, что количество составляющих ребро лент монотонно уменьшается по длине ребра.

13. Каркас по пп. 1, 6, 7, 8, отличающийся тем, что по крайней мере одна составляющая нетипичное ребро непрерывная лента переходит из одного ребра в другое с разворотом в узле их соединения или пересечения.

14. Каркас по п. 13, отличающийся тем, что узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами распределены по каркасу в соответствии с требуемым изменением его локальной и/или общей жесткости.

15. Каркас по п. 13, отличающийся тем, что узлы пересечения ребер с развернутыми в них лентами расположены в по меньшей мере одном поперечном сечении каркаса.

16. Каркас по п. 15, отличающийся тем, что в поперечном сечении шаг расположения узлов пересечения ребер с развернутыми в них лентами изменяется от сечения к сечению.

17. Каркас по пп. 1, 11, отличающийся тем, что составляющие ребро ленты выполнены с по меньшей мере одним поперечным просветом.

18. Каркас по пп. 1, 11, отличающийся тем, что составляющие ребро ленты выполнены с охватом по меньшей мере одного закладного элемента.