一种锥型底火箭贮箱结构制造技术

本发明专利技术提供一种锥型底火箭贮箱结构，其属于火箭技术领域，其为精简结构的锥型共底火箭贮箱，所述锥型共底火箭贮箱包括有上端的贮箱前锥底、下端的贮箱后锥底，贮箱前锥底下方连接有前箱壳体，贮箱后锥底上方连接有后箱壳体；前箱壳体和后箱壳体之间通过共底r型环相连接；共底r型环内侧连接有锥型共底，锥型共底呈向上或向下突起的锥形，锥型共底的下表面贴合地设置有共底隔热层。本发明专利技术采用单层锥型共底贮箱设计，锥型共底下单面安装共底隔热层；采用r型环三合一结构，相比现有的贮箱结构省去了过渡段和端框结构件，结构设计精简优化，节省了产品配套成本，降低了火箭长径比，有助于总体和结构的优化设计。于总体和结构的优化设计。于总体和结构的优化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种锥型底火箭贮箱结构


[0001]本专利技术属于火箭
，具体地涉及一种锥型底火箭贮箱结构。

技术介绍

[0002]目前，世界航天业已然进入到商业化时代，其核心特征就是低成本火箭发射和卫星运营服务，美国SpaceX公司作为全球商业航天的引领者，其研制的猎鹰火箭的发射费用几乎降了一个数量级。降本增效，是运载火箭研制的必然选择。
[0003]运载火箭主要含结构、动力、电气控制系统等，火箭结构是运载火箭重要组成。一般的液体火箭结构例如图4a至图4c所示，主要包括一级箭体结构、二级箭体结构和整流罩等。一级箭体结构主要包含一级动力舱、一级后箱、一级箱间段、一级前箱、级间段等。
[0004]为了降低火箭的长度，火箭可采用共底贮箱设计方案，国内的某型号火箭三级采用液氢液氧推进剂，由于液氢、液氧两种推进剂液态温度不同，贮箱共底需要隔热，采用了双层共底真空结构，相当于将前箱后底后凸底改为后凹底结构；前箱后凹底与后箱前凸底结构相对贴合、之间留有间隙空腔，前箱后凹底与后箱前凸底机械连接、抽真空形成真空腔，提升隔热效果。该方案仍存在工艺较为复杂的缺憾。
[0005]另一方面，在一级箭体贮箱具有多段用于连接的Y型环、过渡段及端框等结构，部件繁多、工艺复杂，限制了火箭成本的进一步降低。

技术实现思路

[0006]基于现有技术存在的问题，本专利技术提供一种锥型底火箭贮箱结构，通过简化贮箱的连接结构，尤其是后箱及发动机部分的连接结构，进而减少火箭贮箱部件数量及工艺难度，进一步降低火箭成本。
[0007]依据本专利技术的技术方案，本专利技术提供了一种锥型底火箭贮箱结构，所述锥型底火箭贮箱结构为一种精简结构的锥型共底火箭贮箱，所述锥型共底火箭贮箱包括有上端的贮箱前锥底、下端的贮箱后锥底，贮箱前锥底下方连接有前箱壳体，贮箱后锥底上方连接有后箱壳体；前箱壳体和后箱壳体之间通过共底r型环相连接；共底r型环内侧连接有锥型共底，锥型共底呈向上或向下突起的锥形，锥型共底的下表面贴合地设置有共底隔热层。
[0008]进一步地，锥型共底呈向上突起的锥形，锥型共底的下端与共底r型环内侧的上端相对接；共底隔热层贴合锥型共底的下表面设置，并贴合地延伸至共底r型环的下端。
[0009]进一步地，共底隔热层为耐低温性能的PMI泡沫材料、气凝胶、玄武岩或陶瓷纤维复合材料制成的板状结构。
[0010]进一步地，贮箱前锥底和贮箱后锥底分别呈向上和向下突起的锥形。
[0011]进一步地，贮箱前锥底和前箱壳体之间通过前r型环相连接，前r型环的上端连接级间段；贮箱后锥底和后箱壳体之间通过后r型环相连接，后r型环的下端连接动力舱。
[0012]进一步地，前r型环和后r型环均通过各自的第一对接端与相邻的级间段或动力舱相连接；第一对接端开设有第一连接孔，级间段和动力舱上均开设有第二连接孔，第一连接
孔和第二连接孔相对齐并穿入设置有螺栓或铆钉。
[0013]进一步地，前r型环和后r型环均由外侧向内侧或者由内侧向外侧开设有凹槽。
[0014]进一步地，前r型环和后r型环均通过各自的第二对接端与相邻的前箱壳体或后箱壳体相连接；前r型环和后r型环均通过各自的第三对接端与相邻的贮箱前锥底或贮箱后锥底相连接。
[0015]进一步地，第二对接端及第三对接端均开设有环槽从而与相连接的部件相卡合并通过锁底焊缝相连接。
[0016]进一步地，第二对接端及第三对接端与相连接的部件厚度相同并通过对接焊缝相连接。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果如下：1、本专利技术采用单层锥型共底贮箱设计，相当于去掉了一个箱底和一个箱间段，也可以理解为两个贮箱合并为一个贮箱（增加一个箱底），简化了结构，降低了结构配套成本。贮箱采用单层共底结构，共底下单面安装共底隔热层；单层共底与真空双层共底相比，结构更简单，既提高了可靠性，又进一步降低了结构配套成本。
[0018]2、本专利技术采用r型环三合一结构，相比现有的贮箱结构去掉了过渡段和端框结构件，结构设计精简优化，节省了产品配套成本，降低了火箭长径比，有助于总体和结构的优化设计。
附图说明
[0019]图1a是本专利技术一实施例的锥型共底处的结构示意图。
[0020]图1b是本专利技术一实施例的前r型环处的结构示意图。
[0021]图1c、图1d分别是本专利技术一具有图1a、图1b所示结构的火箭的结构示意图。
[0022]图2、图3分别是本专利技术另一些实施例的前r型环处的结构示意图。
[0023]图4a、图4b分别是现有火箭的结构示意图。
[0024]图4c是图4a中一级前箱与级间段连接部分的剖视示意图。
[0025]附图中的附图标记说明：A、一级箭体结构；B、二级箭体结构；C、整流罩；A1、一级前箱；A2、一级后箱；A3、一级箱间段；A4、级间段；A5、动力舱；A11、前箱前端框；A12、前箱前过渡段；A13、前箱前底；A14、前箱前Y型环；A15、前箱壳体；A16、前箱后Y型环；A17、前箱后底；A18、前箱后过渡段；A19、前箱后端框；A21、后箱前端框；A22、后箱前过渡段；A23、后箱前底；A24、后箱前Y型环；A25、后箱壳体；A26、后箱后Y型环；A27、后箱后底；A28、后箱后过渡段；A29、后箱后端框；1、贮箱前锥底；2、贮箱后锥底；3、共底r型环；4、锥型共底；5、共底隔热层；6、前r型环；7、后r型环；8、第一对接端；9、第一连接孔；10、第二连接孔；11、凹槽；12、第二对接端；13、第三对接端；14、环槽。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳
动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关专利技术相关的部分。在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]需要注意，本专利技术中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
[0029]需要注意，本专利技术中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
[0030]本专利技术涉及一种锥型底火箭贮箱结构，属于火箭
，所述锥型底火箭贮箱结构为一种精简结构的锥型共底火箭贮箱，所述锥型共底火箭贮箱包括有上端的贮箱前锥底、下端的贮箱后锥底，贮箱前锥底下方连接有前箱壳体，贮箱后锥底上方连接有后箱壳体；前箱壳体和后箱壳体之间通过共底r型环相连接；共底r型环内侧连接有锥型共底，锥型共底呈向上或向下突起的锥形，锥型共底的下表面贴合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锥型底火箭贮箱结构，其特征在于，所述锥型底火箭贮箱结构为一种精简结构的锥型共底火箭贮箱，所述锥型共底火箭贮箱包括有上端的贮箱前锥底（1）、下端的贮箱后锥底（2），所述贮箱前锥底（1）下方连接有前箱壳体（A15），所述贮箱后锥底（2）上方连接有后箱壳体（A25）；所述前箱壳体（A15）和所述后箱壳体（A25）之间通过共底r型环（3）相连接；所述共底r型环（3）内侧连接有锥型共底（4），所述锥型共底（4）呈向上或向下突起的锥形，所述锥型共底（4）的下表面贴合地设置有共底隔热层（5）。2.如权利要求1所述的锥型底火箭贮箱结构，其特征在于，所述锥型共底（4）呈向上突起的锥形，所述锥型共底（4）的下端与所述共底r型环（3）内侧的上端相对接；所述共底隔热层（5）贴合所述锥型共底（4）的下表面设置，并贴合地延伸至所述共底r型环（3）的下端。3.如权利要求1所述的锥型底火箭贮箱结构，其特征在于，所述共底隔热层（5）为耐低温性能的PMI泡沫材料、气凝胶、玄武岩或陶瓷纤维复合材料制成的板状结构。4.如权利要求2所述的锥型底火箭贮箱结构，其特征在于，所述贮箱前锥底（1）和所述贮箱后锥底（2）分别呈向上和向下突起的锥形。5.如权利要求1
‑
4中任意一项所述的锥型底火箭贮箱结构，其特征在于，所述贮箱前锥底（1）和所述前箱壳体（A15）之间通过前r型环（6）相连接，所述前r型环（6）的上端连接级间段（A4）；所述贮箱后...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋国发，赫崇智，温忠亮，
申请(专利权)人：精易兴航北京科技创新有限公司，
类型：发明
国别省市：