A new type of flexible nozzle joint is designed in this paper. The joint includes diffusion flange, front flange, rear flange, front joint and rear joint. The front flange and the diffusion section flange are connected by the rear flange, and the front joint and the rear joint are connected. First, one end of the rear joint is connected with the diffusion flange, the other end of the rear joint is connected with the front flange through the back flange, and the other end of the front flange is connected with the front joint. The front joint and the rear joint are made up of the elastomer group and the reinforcement group layer by layer. The advantages of double flexible joints are that they can achieve full-axis swing and have good repeatability of swing performance, which meets the requirements of larger lateral force. The swing moment of the double joints is smaller. While reducing the difficulty of developing the servo mechanism, using a smaller servo can meet the normal working requirements and reduce the quality of the nozzle. The position characteristics of double flexible joints can also alleviate the drift of swing center.
【技术实现步骤摘要】
固体火箭发动机喷管双柔性接头结构设计
本专利技术涉及固体火箭发动机喷管柔性接头的结构设计领域,具体是指一种新式双柔性接头的火箭发动机喷管结构的设计。
技术介绍
喷管是固体火箭发动机推力向量控制系统的重要组成部分,其作用是将燃烧产物的热能转化为高速射流的动能,从而提供可控轴向和侧向飞行推力,是发动机能量转换产生推力的装置。柔性喷管由活动体,固定体,上接头,下接头以及作动器组成。接头是喷管实现摆动的部件。两个变截面柔性接头之间以活动体为连接,分别与上,下法兰连接。两个接头在连接固定体和活动体的同时还是载荷支撑件。应喷管系统工作性能的要求,上、下柔性接头的橡胶弹性件和金属增强件都需要设计成具有公共几何转动中心,且半径不同的球形截面环,按照相应的尺寸,橡胶层与金属增强件交替叠加粘结而成。整个喷管系统在作动器的动作下,带动活动体以一定的角度拉伸或压缩柔性接头,从而实现全轴摆动运动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改善单柔性接头的技术缺陷,双柔性接头的全轴摆动性能更好,做动力矩更小,质量更轻,缓解单柔性喷管的大摆心漂移,弹塑性更好,承载各向负载的能力更强。为了实现上述比单柔性接头更好的性能,对喷管接头做如下结构调整。接头由弹性组件和刚性组件层层交叉粘结而成,且具有公共几何转动中心,与两个柔性接头直接接触的后法兰为了与接头紧密配合连接,将与最外层的接头有相同的几何中心。此设计首先将前法兰与前接头粘结面的几何中心置于喷管与火箭尾部连接方向,且在喷管几何中心线上。前接头组件对称中心线与喷管几何中心线之间的夹角为40°,前接头与后接头之间由后法兰过渡连接,后法兰与前接头的接触 ...
【技术保护点】
1.一种用于固体火箭发动机柔性喷管的双柔性接头总成,一种用于固体火箭发动机柔性喷管的双柔性接头总成。包括后接头体(A),后法兰体(B),前接头体(C)以及前法兰(D),和扩散段法兰体(E)。
【技术特征摘要】
1.一种用于固体火箭发动机柔性喷管的双柔性接头总成,一种用于固体火箭发动机柔性喷管的双柔性接头总成。包括后接头体(A),后法兰体(B),前接头体(C)以及前法兰(D),和扩散段法兰体(E)。2.后法兰体(B)与扩散段法兰体(E)之间通过后接头体(A)相连,后接头体(A)其特征在于:后接头由相匹配的5层同心球环状弹性薄片和4层相匹配的同心球环状刚性薄片交互间隔粘接组成。3.后法兰体(B)与前法兰体(D)之间通过前接头体(C)相连。前接头体(C)其特征在于:后接头由相匹配的7层同心球环状弹性薄片和6层相匹配的同心球环状刚性薄片交互间隔粘接组成。4.根据权利要求1或2所述的用于固体火箭发动机柔性喷管的柔性后接头总成,其特征在于:所述后接头体(A)中各弹性薄片和刚性薄片的厚度为1.5mm,后接头各层组件的球心在扩散段法兰体(D)的中心线上,后接头各层组件下边缘与球心的连线和扩散段法兰体(D)中心线的夹角为50°。5.根据权利要求1或3所述的用于固体火箭发动机柔性喷管的柔性前接头总成,其特征在于:所述前接头体(C)中各弹性薄片和刚性薄片的厚度为1.5mm,前接头各层组件的球心在扩散段...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘文芝,陶健,王天祥,
申请(专利权)人:内蒙古工业大学,
类型:发明
国别省市:内蒙古,15
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