一种共底贮箱及其火箭结构制造技术

本发明专利技术涉及一种共底贮箱及其火箭结构，其属于火箭技术领域，其包括自上而下依次相连接的贮箱前底、第一Y型对接框、前箱壳体、共底、后箱壳体、第二Y型对接框和贮箱后底；贮箱前底向上突出和贮箱后底向下突出；第一Y型对接框在上方与级间段相连接，第二Y型对接框在下方与动力舱相连接。本发明专利技术结构设计简化、去掉了过渡段、端框和箱间段，采用Y型对接框及共底结构，减少了贮箱结构件的配套数量，节省了相应的生产或焊接装配的工装设备，降低了装箱生产制造的工艺难度，能够有效地降低贮箱制造成本，同时能够降低火箭的长径比，有助于总体的优化设计。优化设计。优化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种共底贮箱及其火箭结构


[0001]本专利技术属于火箭
，具体地涉及一种共底贮箱及其火箭结构，其具体为一种精简结构的球形共底火箭贮箱及火箭结构。

技术介绍

[0002]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如图3a至图3c所示，主要包括一级箭体结构A、二级箭体结构B和整流罩等C；一级箭体结构A主要包含动力舱A5、一级后箱A1、一级箱间段A3、一级前箱A2、级间段A4等。
[0003]一级前箱A1和一级后箱A2为一级箭体结构A中的两个贮箱，分别罐装氧化剂和燃烧剂，二者之间通过一级箱间段A3分隔。前箱A1主要包含相连接的前箱前端框A11、前箱前过渡段A12、前箱前底A13、前箱前Y型环A14、前箱壳体A15（多段壳体组成）、前箱后Y型环A16、前箱后底A17、前箱后过渡段A18，以及前箱后端框A19。同样地，后箱A2主要包含相连接的后箱前端框A21、后箱前过渡段A22、后箱前底A23、后箱前Y型环A24、后箱壳体A25（多段壳体组成）、后箱后Y型环A26、后箱后底A27、后箱后过渡段A28，以及后箱后端框A29。
[0004]因此，上述现有贮箱结构较为复杂，部件数量较多，生产加工难度大，成本较高。
[0005]此外，贮箱不仅要罐装氧化剂和燃烧剂燃料、承受压力、保证密封，还要承受内压或轴压、气动力和热力载荷，而作为火箭类飞行器产品、轻质化更是必然要求。目前现有项目采用高强度的2195铝合金材料，也有采用复合材料或复合结构的贮箱；超大型的火箭也有采用不锈钢材料贮箱结构，但其材料或存在价钱较高、或存在密度较大的问题，因此需要选择一种性能满足要求且较轻、价钱较低的材料，从而实现成本更低的火箭结构。

技术实现思路

[0006]基于现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种共底贮箱及其火箭结构，其为一种精简结构的球形共底火箭贮箱及火箭结构，解决现有贮箱及火箭结构复杂、成本较高的问题。
[0007]依据本专利技术技术方案的第一方面，本专利技术提供了一种共底贮箱结构，其包括自上而下依次相连接的贮箱前底、第一Y型对接框、前箱壳体、共底、后箱壳体、第二Y型对接框和贮箱后底；贮箱前底向上突出和贮箱后底向下突出；第一Y型对接框在上方与级间段相连接，第二Y型对接框在下方与动力舱相连接。
[0008]进一步地，第一Y型对接框和第二Y型对接框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。
[0009]进一步地，第一Y型对接框和第二Y型对接框均由外侧向内开设有凹槽，凹槽与第一连接孔相连通。
[0010]进一步地，第一Y型对接框和第二Y型对接框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对接地焊接。
[0011]进一步地，第一Y型对接框和第二Y型对接框均通过各自的第三对接端与相邻的贮箱前底或贮箱后底相对接地焊接。
[0012]进一步地，级间段、第一Y型对接框、前箱壳体、后箱壳体、第二Y型对接框及动力舱的外侧面相对齐。
[0013]进一步地，贮箱前底、贮箱后底及共底同为球型或同为锥型。
[0014]进一步地，其采用铝合金材料制成，并采用搅拌摩擦焊接工艺进行焊接。
[0015]依据本专利技术技术方案的第二方面，本专利技术还提供一种火箭结构，其具有上述的共底贮箱结构。
[0016]进一步地，其包括自上而下依次相连接的整流罩、二级箭体结构、级间段、共底贮箱结构和动力舱。
[0017]与现有技术相比，本专利技术共底贮箱及其火箭结构的有益技术效果如下：1、本专利技术的共底贮箱及其火箭结构设计简化、去掉了过渡段、端框和箱间段，采用Y型对接框及共底结构，减少了贮箱结构件的配套数量，节省了相应的生产或焊接装配的工装设备，降低了装箱生产制造的工艺难度，能够有效地降低贮箱制造成本，同时能够降低火箭的长径比，有助于总体的优化设计。
[0018]2、本专利技术的共底贮箱及其火箭结构采用2A14铝合金材料作为液氧、甲烷火箭的低温贮箱结构材料，2A14铝合金的低温强度更好，有利于降低或控制结构重量，提升火箭的载荷效率，贮箱综合性能较好，性价比更高。
[0019]3、本专利技术的共底贮箱及其火箭结构中，Y型对接框开设有凹槽，有利于安装连接螺栓及结构减重。
附图说明
[0020]图1a是本专利技术一实施例的第一Y型对接框处的结构示意图。
[0021]图1b、图1c分别是具有图1a所示结构的火箭的结构示意图。
[0022]图2a是本专利技术另一实施例的第一Y型对接框处的结构示意图。
[0023]图2b、图2c分别是具有图2a所示结构的火箭的结构示意图。
[0024]图3a至图3c是现有火箭的结构示意图。
[0025]图4、图5是本专利技术又一些实施例中第一Y型对接框处的结构示意图。
[0026]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、贮箱前底；2、第一Y型对接框；3、共底；4、第二Y型对接框；5、贮箱后底；6、第一对接端；7、第一连接孔；8、第二连接孔；9、凹槽；10、第二对接端；11、第三对接端；12、内凹槽；13、铆钉。
具体实施方式
[0027]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。
[0028]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。
[0029]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。
[0030]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”。
[0031]本专利技术涉及一种共底贮箱及其火箭结构，属于火箭
，其为一种精简结构的球形共底火箭贮箱及火箭结构，其包括自上而下依次相连接的贮箱前底、第一Y型对接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共底贮箱结构，其特征在于，其为一种精简结构的球形共底火箭贮箱及火箭结构，其包括自上而下依次相连接的贮箱前底（1）、第一Y型对接框（2）、前箱壳体（A15）、共底（3）、后箱壳体（A25）、第二Y型对接框（4）和贮箱后底（5）；贮箱前底向上突出和贮箱后底向下突出；所述第一Y型对接框（2）在上方与级间段（A4）相连接，所述第二Y型对接框（4）在下方与动力舱（A5）相连接。2.如权利要求1所述的共底贮箱结构，其特征在于，所述第一Y型对接框（2）和所述第二Y型对接框（4）均通过各自的第一对接端（6）与相邻的所述级间段（A4）或所述动力舱（A5）相连接；所述第一对接端（6）开设有第一连接孔（7），所述级间段（A4）和所述动力舱（A5）上均开设有第二连接孔（8），所述第一连接孔（7）和所述第二连接孔（8）相对齐并穿入设置有螺栓或铆钉。3.如权利要求2所述的共底贮箱结构，其特征在于，所述第一Y型对接框（2）和所述第二Y型对接框（4）均由外侧向内开设有凹槽（9），所述凹槽（9）与所述第一连接孔（7）相连通。4.如权利要求1所述的共底贮箱结构，其特征在于，所述第一Y型对接框（2）和所述第二Y型对接框（4）均通过各自的第二对接端（10）与相邻的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋国发，
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：