一种高阻尼轻质型水下航行器夹芯复合材料舵制造技术

本发明专利技术公开了一种高阻尼轻质型水下航行器夹芯复合材料舵，包括：蒙皮表层(1)，所述蒙皮表层(1)根据舵表面的型值呈圆弧曲面结构，为复合材料增强纤维、树脂基体或夹芯硬质泡沫材料制备而成，所述圆弧曲面的宽度从一端到另一端逐渐增加，厚度两端小中间大且圆滑过渡，芯层(2)，所述芯层(2)为高阻尼发泡芯层，设于所述蒙皮表层(1)内部，以及舵轴(3)，其为圆柱形不锈钢结构，贯穿于所述蒙皮表层(1)和芯层(2)。本发明专利技术的高阻尼轻质复合材料夹芯舵，在满足水下航行器舵功能要求和力学性能要求基础上，获得更好的阻尼减振性能，进一步降低了舵结构重量，有利于水下航行器总体声学性能和重量指标控制。

A sandwich composite rudder with high damping and lightweight underwater vehicle

The invention discloses a high damping lightweight type underwater sandwich composite rudder, including: (1) the skin surface, the skin surface (1) structure of an arc surface according to the rudder surface value for fiber reinforced composites, resin matrix or rigid foam sandwich material prepared by the circular surface width increases gradually from one end to the other, the thickness of both ends of small middle and smooth transition, the core layer (2), the core layer (2) for high damping foamed core layer arranged on the surface of the skin (1), and (3), the rudder shaft is a cylinder stainless steel structure, penetrates the skin surface of the core layer (1) and (2). Sandwich rudder high damping lightweight composite material of the invention, to meet the functional requirements of AUV rudder and mechanical performance requirements on the basis of obtaining better damping performance, further reducing the rudder structure weight, is conducive to the underwater acoustic performance and overall weight control.

【技术实现步骤摘要】
一种高阻尼轻质型水下航行器夹芯复合材料舵
本专利技术属于水下航行器尾部结构部件
，更具体地，涉及一种高阻尼轻质型水下航行器夹芯复合材料舵。
技术介绍
随着各种新技术在水下航行器上的推广应用，要求在水下航行器设计时尽量减小结构重量，为总体重量控制提供更大空间。同时，近年来舰艇主动声呐探测距离和精度不断提高，要求水下航行器具有更好的阻尼性能和声隐身性能。舵结构是水下航行器尾部重要结构件，通常由上、下两个方向舵，左、右两个水平舵组成，主要功能是用于控制水下航行器航行的方向和深度，保持水下航行器航行的机动性。水下航行器舵结构凸出于航行器结构体外表面，在航行时，易由于转舵和水流激励产生舵颤振，暴露水下航行器目标位置。另一方面，舵结构位于水下航行器尾部，其质量对于水下航行器重心调整和重量控制具有重要作用，有效减轻舵结构重量，可为水下航行器总体减重提供更大的空间。目前水下航行器舵结构一般采用低阻尼的铝合金材料，结构型式为实心结构，但重量较大、阻尼减振效果有限。部分新型水下航行器舵采用了复合材料实心结构，内部采用短切纤维和树脂进行填充，外部采用树脂基纤维增强复合材料进行包覆，在减轻水下航行器尾本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高阻尼轻质型水下航行器夹芯复合材料舵，其特征在于，包括：蒙皮表层(1)，所述蒙皮表层(1)根据舵表面的型值呈圆弧曲面结构，为复合材料增强纤维、树脂基体或夹芯硬质泡沫材料制备而成，所述圆弧曲面的宽度从一端到另一端逐渐增加，厚度两端小中间大且圆滑过渡，用于提高舵结构阻尼性能；芯层(2)，所述芯层(2)为高阻尼发泡芯层，设于所述蒙皮表层(1)内部，用于降低舵结构重量；以及舵轴(3)，其为圆柱形不锈钢结构，贯穿于所述蒙皮表层(1)和芯层(2)，用于作为所述舵和水下航行器的连接件，实现舵绕所述舵轴转动。

【技术特征摘要】
1.一种高阻尼轻质型水下航行器夹芯复合材料舵，其特征在于，包括：蒙皮表层(1)，所述蒙皮表层(1)根据舵表面的型值呈圆弧曲面结构，为复合材料增强纤维、树脂基体或夹芯硬质泡沫材料制备而成，所述圆弧曲面的宽度从一端到另一端逐渐增加，厚度两端小中间大且圆滑过渡，用于提高舵结构阻尼性能；芯层(2)，所述芯层(2)为高阻尼发泡芯层，设于所述蒙皮表层(1)内部，用于降低舵结构重量；以及舵轴(3)，其为圆柱形不锈钢结构，贯穿于所述蒙皮表层(1)和芯层(2)，用于作为所述舵和水下航行器的连接件，实现舵绕所述舵轴转动。2.根据权利要求1所述的一种高阻尼轻质型水下航行器夹芯复合材料舵，其特征在于，所述舵轴(3)顶端与芯层(2)接触部分横截面为椭圆形，用于确保舵轴传动的稳定性。3.根据权利要求1或2所述的一种高阻尼轻质型水下航行器...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇，罗忠，张翔，
申请(专利权)人：武汉源海博创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42