【技术实现步骤摘要】
返回式飞船大尺寸扇弧面防热结构成型工艺方法
本专利技术涉及一种返回式飞船大尺寸扇弧面防热结构成型工艺方法，属于返回式飞船热防护
技术介绍
返回式飞船在再入飞行过程，需经历高热流冲刷，返回式飞船外表面须有可靠、耐冲刷的热防护系统，确保对航天器内部的设备、人员的保护。随着深空探测技术的不断开展，针对第二宇宙飞行速度的热流环境，要求热防护系统表面烧蚀层不能开裂、脱落，对表面的结构稳定性和完整性要求更高，对热防护系统的轻量化提出更高要求。国外航天飞机多采用大量、低密度、小尺寸(尺寸小于600mm见方)的隔热瓦拼接而成，这种拼接方式存在结构稳定性差、安全性差、装配复杂、研制周期长等问题。为解决拼接成型带来的不足，急需研制低密度、大尺寸、尺寸精度控制性好、整体成型的防热结构成型工艺方法。返回式飞船中部为锥体回转结构的防热侧壁结构(见图1)，考虑迎风面背风面因素、分区功能模块化因素和装配的高效性，返回式飞船热防护系统侧壁结构从母线方向和轴向对防热结构进行切分，所形成的防热分块尺寸包括锥形夹角不小于20°，最大弧长夹角不大于180°，最大宽度尺寸不大于母线通长的扇形弧面...
【技术保护点】
1.一种返回式飞船大尺寸扇弧面防热结构成型工艺方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：配置含胶量2～3％的热固性树脂溶液，在每个纤维层表面喷涂树脂；步骤2：采用步骤1处理后的纤维层在坯件成型模具完成纤维增强体的三维网络多孔结构整体成型；坯件成型模具与扇弧面防热结构坯件凹面形状匹配；步骤3：将步骤2所制备的三维网络多孔结构树脂涂层完成高温凝胶反应形成扇弧面防热结构坯件；步骤4：在扇弧面维形工装(1)上放置导气隔离材料(2)，然后放置扇弧面防热结构坯件(3)，凹面放置导胶隔离材料(4)并封真空袋(5)；步骤5：配置含胶量5～50％的酚醛溶液；步骤6：将步骤4封好的扇弧面维形工装...
【技术特征摘要】
1.一种返回式飞船大尺寸扇弧面防热结构成型工艺方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：配置含胶量2～3％的热固性树脂溶液，在每个纤维层表面喷涂树脂；步骤2：采用步骤1处理后的纤维层在坯件成型模具完成纤维增强体的三维网络多孔结构整体成型；坯件成型模具与扇弧面防热结构坯件凹面形状匹配；步骤3：将步骤2所制备的三维网络多孔结构树脂涂层完成高温凝胶反应形成扇弧面防热结构坯件；步骤4：在扇弧面维形工装(1)上放置导气隔离材料(2)，然后放置扇弧面防热结构坯件(3)，凹面放置导胶隔离材料(4)并封真空袋(5)；步骤5：配置含胶量5～50％的酚醛溶液；步骤6：将步骤4封好的扇弧面维形工装(1)及真空袋，通过真空软管接真空泵设备，抽真空，保压一段时间后，将步骤7配置好的酚醛溶液通导入到扇弧面防热结构坯件(3)内；步骤7：关闭进胶通道，真空泵持续抽压，50～80℃持续加热，完成溶剂干燥；步骤8：将步骤真空袋、导胶隔离材料拆除，将扇弧面防热结构坯件(3)与扇弧面维形工装分离；步骤9：将扇弧面防热结构坯件(3)放入扇弧面成型工装内，加热进行溶液-凝胶反应，完成扇弧面防热结构的刚性骨架结构成型；步骤10：将酚醛树脂、催化剂、偶联剂按比例混合均匀形成反应物溶液；步骤11：将步骤9形成的的扇弧面刚性骨架装入扇弧面成型工装内，工装合模，并抽真空，保压一段时间后，将步骤10配置好的反应物溶液导入扇弧面成型工装内，静止一段时间，完成扇弧面刚性骨架的完全浸润；步骤12：将扇弧面刚性骨架、反应物溶液以及扇弧面成型工装整体加热，完成溶胶-凝胶反应，形成多孔酚醛树脂结构；步骤13：将含有多孔酚醛树脂结构的扇弧面刚性骨架取出，进行表面清理；步骤14：将清理后的扇弧面刚性骨架放入清理后的扇弧面成型工装，合模形成真空系统，进行溶剂烘干处理，完成扇弧面防热结构坯件成型。2.如权利要求1所述的返回式飞船大尺寸扇弧面防热结构成型工艺方法，其特征在于，所述三维网络多孔结构整体成型采用三维针刺或三维编织成型技术整体成...
【专利技术属性】
技术研发人员：张璇，张明，韩建超，赖小明，关鑫，张鹏飞，郑建虎，陶积柏，孙天峰，刘佳，宫顼，张玉生，杨雷，黎昱，徐挺，梁凯，白远，焦萌，
申请(专利权)人：北京卫星制造厂有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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