一种飞行器贮箱内置防晃吸能结构及成形工艺
本发明涉及一种飞行器贮箱内置防晃吸能结构及成形工艺，属于飞行器推进剂防晃贮箱结构设计和工艺制造领域，解决了现有技术中贮箱内置防晃结构承载效果不佳，面向多向冲击的柔性协同度低，难以实现可重复拆卸使用等问题。所述防晃吸能结构，包括正方形多孔网格阵列、拱形膜片、支撑环、固定卡板，所述正方形多孔网格阵列沿XYZ坐标布置，构成多孔网格阵列骨架，所述拱形膜片的边缘为翻边结构，拱形膜片的中心为拱形结构，拱形膜片能够固定和拆卸。本发明的每个网格单元都包含两个波峰互异的余弦波截面回转拱形膜片，通过拱形膜片的柔性协同变形，降低飞行器贮箱外部激励扰动，满足其高数量级承载防震的要求。
发明专利
CN202311655963.0
2023-12-05
CN117588330A
2024-02-23
F02K9/60(2006.01)
北京航星机器制造有限公司
臧晨阳;李建伟;秦中环;王志敏;王胜龙;李保永
100013 北京市东城区和平里东街11号
北京天达知识产权代理事务所有限公司
姚东华
北京;11
1.一种飞行器贮箱内置防晃吸能结构，其特征在于，包括正方形多孔网格阵列(1)和拱形膜片(2)； 所述正方形多孔网格阵列(1)沿XYZ坐标布置，构成多孔网格阵列骨架； 所述正方形多孔网格阵列(1)由若干网格单元(7)组成，网格单元(7)包括轴对称的第一子格框和第二子格框，所述第一子格框和第二子格框内分别安装有拱形膜片(2)，第一子格框内的拱形膜片的波峰方向与第二子格框内的拱形膜片的波峰方向相反。 2.根据权利要求1所述的飞行器贮箱内置防晃吸能结构，其特征在于，所述拱形膜片(2)的边缘为翻边结构(5)，拱形膜片(2)的中心为拱形结构(6)； 所述拱形膜片(2)由余弦型函数回转体设计而成，以拱形膜片(2)回转体截面翻边处为原点，所述余弦型函数为： y＝h/2[1-cos(2πx/l)]； 式中，h为翻边后膜片波峰的高度； l为翻边后膜片拱形结构(6)的直径； x为以膜片拱形结构(6)边缘为原点平行于网格阵列平面方向的坐标值； 其中，Q＝h/t，t为膜片厚度，Q＜10，h/2表示余弦函数的幅值，2π/l表示余弦函数的频率。 3.根据权利要求1所述的飞行器贮箱内置防晃吸能结构，其特征在于，所述多孔网格阵列骨架将正方形多孔网格阵列(1)划分为主冲击面(11)和两个副冲击面(12)。 4.根据权利要求3所述的飞行器贮箱内置防晃吸能结构，其特征在于，所述主冲击面(11)与副冲击面(12)交界线作为轴线，绕轴线的4个拱形膜片(2)沿顺时针或逆时针波峰指向一致。 5.根据权利要求1所述的飞行器贮箱内置防晃吸能结构，其特征在于，所述网格单元(7)平面尺寸为(0.08-0.2)Φ×(0.04-0.1)Φ，其中，Φ为贮箱横截面的等效直径。 6.根据权利要求1所述的飞行器贮箱内置防晃吸能结构，其特征在于，所述拱形膜片(2)通过支撑环(3)和固定卡板(4)与网格单元(7)固定连接。 7.根据权利要求6所述的飞行器贮箱内置防晃吸能结构，其特征在于，所述支撑环(3)设有与拱形膜片(2)焊接适配的止口结构(9)，支撑环(3)外弧面轮廓与拱形膜片(2)的翻边内轮廓一致。 8.一种拱形膜片的成形工艺，其特征在于，所述成形工艺用于制备上述权利要求1-7所述的拱形膜片(2)，包括采用正反向气胀成形。 9.根据权利要求8所述的拱形膜片的成形工艺，其特征在于，所述正反向气胀成形，首先进行靠近外圈翻边位置的预成形，然后进行中心位置的终成形。 10.根据权利要求9所述的拱形膜片的成形工艺，其特征在于，所述预成形的模具为上模具(13)，终成形的模具为下模具(14)；成形后壁厚公差和精度公差均控制为±0.02mm。