【技术实现步骤摘要】
一种含结构锂电池的一体化航天器舱板
本专利技术涉及航天器结构系统和电源系统技术，具体涉及一种含结构锂电池的一体化航天器舱板。
技术介绍
航天结构因发射资源限制，需要设计得尽量轻质且体积小。多功能结构锂电池将结构承载、供电-蓄电等多种功能集合到统一个结构体内，可以极大地节省设备冗余重量和体积，提高整体的功能质量比和功能体积比，满足航天器平台设计要求。然而，如申请号为201610307086.1的中国专利文献公开了一种电能与力学环境管理多功能结构，记载了一种传统结构锂电池，未与舱板进行一体化设计，且单体电池需要先组装成为具有保护壳体的电池组，再对电池组进行组装。这种多级组装方式不仅设计复杂度较高，且会引入冗余的电池组保护壳体质量，因此结构性能仍有提升空间。如申请号为201610303836.8的中国专利文献公开了一种用于微小卫星系统的多功能舱壁结构记载了一种多功能结构舱板，直接将电池组嵌入舱板“日”字型内部空间，但没有规范化的基本组集单元，且对被嵌入结构具有过多约束，导致其仅适用于微小卫星，不具备广泛的拓展性。由...
【技术保护点】
1.一种含结构锂电池的一体化航天器舱板，其特征在于，包括依次相连的舱板上蒙皮(1)、舱板蜂窝芯子(2)和舱板下蒙皮(3)，所述舱板上蒙皮(1)和舱板蜂窝芯子(2)中嵌设有结构锂电池(4)，所述结构锂电池(4)包括呈夹心结构的上盖板(41)、格栅式框架(42)和下盖板(43)，且所述格栅式框架(42)中设有栅格式电池舱，所述栅格式电池舱中安装有多块单体电池(44)，所述格栅式框架(42)和下盖板(43)两者嵌入安装在舱板蜂窝芯子(2)的安装槽中，所述上盖板(41)安装在舱板上蒙皮(1)上且位于舱板上蒙皮(1)的电池开孔外侧。/n
【技术特征摘要】
1.一种含结构锂电池的一体化航天器舱板，其特征在于，包括依次相连的舱板上蒙皮(1)、舱板蜂窝芯子(2)和舱板下蒙皮(3)，所述舱板上蒙皮(1)和舱板蜂窝芯子(2)中嵌设有结构锂电池(4)，所述结构锂电池(4)包括呈夹心结构的上盖板(41)、格栅式框架(42)和下盖板(43)，且所述格栅式框架(42)中设有栅格式电池舱，所述栅格式电池舱中安装有多块单体电池(44)，所述格栅式框架(42)和下盖板(43)两者嵌入安装在舱板蜂窝芯子(2)的安装槽中，所述上盖板(41)安装在舱板上蒙皮(1)上且位于舱板上蒙皮(1)的电池开孔外侧。
2.根据权利要求1所述的含结构锂电池的一体化航天器舱板，其特征在于，所述格栅式框架(42)上设有贯穿布置的多个金属预埋件(421)，所述金属预埋件(421)一端与舱板上蒙皮(1)、上盖板(41)通过连接件相连，另一端与下盖板(43)、舱板蜂窝芯子(2)以及舱板下蒙皮(3)预埋为一体。
3.根据权利要求2所述的含结构锂电池的一体化航天器舱板，其特征在于，所述格栅式框架(42)与舱板上蒙皮(1)之间面接触、所述格栅式框架(42)与下盖板(43)之间面接触，且接触面之间粘接固定，所述下盖板(43)、舱板蜂窝芯子(2)以及舱板下蒙皮(3)三者通过热压工艺一体成型。
4.根据权利要求2所述的含结构锂电池的一体化航天器舱板，其特征在于，所述舱板上蒙皮(1)、上盖板(41)之间设有用于对单体电池(44)实现负压防护的预紧调整垫片(411)，所述单体电池(44)上表面设有上硅胶垫(441)、下表面设有下硅胶垫(442)、四周设有填充硅胶垫(443)，所述单体电池(44)分别与上盖板(41)、格栅式框架(42)、下盖板(43)之间过盈配合。
5.根据权利要求4所述的含结构锂电池的一体化航天器舱板，其特征在于，所述预紧调整垫片(411)的厚度hg满足约束条件：
上式中，pd为单体电池(44)的电池内部气压，Ad为单体电池(44)的竖直方向投影面积，Ej为预紧调整垫片(411)的材料弹性模量，Aj为预紧调整垫片(411)的竖直方向投影面积，hs为单体电池(44)的上硅胶垫的厚度，hx为单体电池(44)的下硅胶垫的厚度，hd为单体电池(44)的厚度，hq为格栅式框架(42)的高度。
6.根据权利要求5所述的含结构锂电池的一体化航天器舱板，其特征在于，所述上硅橡胶垫、下硅橡胶垫的厚度满足约束条件：
上式中，hs为上硅橡胶垫的厚度，hx为下硅橡胶垫的厚度，hk为单体电池(44)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱仕尧，李东旭，范才智，罗青，王杰，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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