内埋热管柔性连接结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种内埋热管柔性连接结构及其制备方法，包括热管、弹性材料以及限位零件；热管设置在蜂窝芯内部，且热管的周侧设置有多个限位零件，任一限位零件靠近热管的一侧均设置有弹性材料；蜂窝芯的上下两侧均设置有面板，蜂窝芯与面板通过胶膜紧固连接，面板上对应热管的位置处设置有隔离材料。本发明专利技术通过采用复合材料的面板，配合使用铝

【技术实现步骤摘要】
内埋热管柔性连接结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及卫星应用
，具体地，涉及一种内埋热管柔性连接结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]蜂窝夹层结构因其具有较高的强度质量比、较大的刚度质量比、较好的抗疲劳性能等众多的优点，在卫星上得到了广泛的应用。蜂窝夹层结构是卫星设计中常用的一种结构，通常它由面板、蜂窝芯通过胶粘剂胶接而成。内埋金属件提供安装接口，蜂窝板轻质高刚度的特性在卫星结构设计中越来越多地得到应用。
[0003]现有公开号为CN106515091A的中国专利，其公开了一种高导热碳纤维面板预埋热管的铝蜂窝夹层板及其制备方法，包括高导热碳纤维面板、常温固化结构胶层、铝蜂窝芯子、发泡胶、热管以及定位铆钉；所述铝蜂窝芯子中设置有热管，热管周围设置有发泡胶，所述高导热碳纤维面板通过常温固化结构胶层分别铺设在铝蜂窝芯子的上下两面上。
[0004]热管是卫星热设计中应用较多的产品，它通常内埋在蜂窝芯中，铝
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氨热管导热效率为千瓦级，几近为等温体。常规铝
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氨热管多通过胶膜和发泡胶与上、下面板及蜂窝芯子连接，但由于热膨胀问题多数内埋在铝面板蜂窝夹层板中，但随着卫星对减重的要求越来越高，碳纤维增强树脂复合材料板应运而生。如何克服热膨胀在碳纤维面板内埋热管实现高效导热要求是迫切需要解决的问题。
[0005]因此，本专利技术提供了一种内埋热管柔性连接结构，从根本上解决热管和上、下面板间因热膨胀系数不同，在高低温环境下产生热应力的问题，为设计对面板的选材提供了更多空间。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种内埋热管柔性连接结构及其制备方法。
[0007]根据本专利技术提供的一种内埋热管柔性连接结构,包括：热管、弹性材料以及限位零件；所述热管设置在蜂窝芯内部，且所述热管的周侧设置有多个限位零件，任一所述限位零件靠近所述热管的一侧均设置有所述弹性材料；所述蜂窝芯的上下两侧均设置有面板，所述蜂窝芯与所述面板通过胶膜紧固连接，所述面板上对应所述热管的位置处设置有隔离材料。
[0008]优选地，所述弹性材料通过胶粘剂紧固连接在所述限位零件上。
[0009]优选地，两个所述限位零件对称设置在所述热管的左右两侧形成一组，所述热管的首尾各设置有一组所述限位零件，所述热管的中间段均匀分布有多组所述限位零件。
[0010]优选地，所述限位零件包括方形金属块，所述热管包括方形管，所述蜂窝芯、所述热管以及所述限位零件三者的高度一致。
[0011]优选地，所述面板为薄壁结构，包括铝合金、碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料。
[0012]优选地，所述蜂窝芯包括铝蜂窝芯。
[0013]优选地，所述隔离材料包括石墨烯膜隔离材料。
[0014]优选地，所述热管包括铝
‑
氨热管。
[0015]优选地，所述限位零件包括硬质金属材料，包括铝合金或钛合金。
[0016]根据本专利技术提供的一种制备上述的内埋热管柔性连接结构的方法，包括以下步骤：
[0017]步骤S1，切割所述蜂窝芯，并将所述蜂窝芯拉开，使蜂窝芯格呈六边形；
[0018]步骤S2，裁剪所述蜂窝芯的外形，去除所述热管位置的所述蜂窝芯；
[0019]步骤S3，在两个所述面板上铺贴所述胶膜，并除去所述面板上对应所述热管位置的所述胶膜；
[0020]步骤S4，在所述面板上对应所述热管的位置处铺贴所述隔离材料；
[0021]步骤S5，将所述蜂窝芯和所述热管铺至底部的所述面板上，并在所述热管的外侧放置所述限位零件；
[0022]步骤S6，铺制顶部的所述面板，并将装配完成的蜂窝板做真空袋加热加压固化成型。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0024]1、本专利技术通过采用复合材料的面板，配合使用铝
‑
氨热管，有极高的导热效率的同时，降低了整个夹层结构的重量，通过在热管和蜂窝芯之间的特定位置放置限位零件，并在限位零件上设置弹性材料，对热管四周限位的同时又有一定的自由度，有助于减弱对面板的材料的依赖性，能够实现不同热膨胀系数材料的装配，结构简单，易于实现，有效扩大了适用范围。
[0025]2、本专利技术通过在热管与限位零件之间设置弹性材料，实现周侧的柔性连接，有助于提高热管结构的稳定性。
[0026]3、本专利技术通过通过在热管与面板之间放置了隔离材料，消除了固化温度对整板热应力的影响，对胶粘剂种类选择更广。
附图说明
[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0028]图1为本专利技术主要体现内埋热管柔性连接结构在限位零件处的剖面图。
[0029]图中所示：
[0030]面板1
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胶膜2
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蜂窝芯3
[0031]隔离材料4
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热管5
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弹性材料6
[0032]限位零件7
具体实施方式
[0033]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术
的保护范围。
[0034]实施例1
[0035]如图1所示，根据本专利技术提供的一种内埋热管柔性连接结构及其制备方法，包括：热管5、弹性材料6以及限位零件7；热管5设置在蜂窝芯3内部，且热管5的周侧设置有多个限位零件7，任一限位零件7靠近热管5的一侧均设置有弹性材料6；蜂窝芯3的上下两侧均设置有面板1，蜂窝芯3与面板1通过胶膜2紧固连接，面板1上对应热管5的位置处设置有隔离材料4。
[0036]本申请从设计和工艺创新上提供了一种内埋热管柔性连接结构，从根本上解决了热管5和上、下面板1间因热膨胀系数不同，在高低温环境下产生的热应力，为设计对面板1的选材提供了更多空间。蜂窝芯3和热管5在上、下面板1内部，面板1与蜂窝芯3之间采用固态的胶膜2胶接，面板1与热管5之间采用隔离材料4，热管5与蜂窝芯3之间通过限位零件7对热管5限位。限位零件7靠近热管5的一侧设置有弹性材料6，弹性材料6通过胶粘剂紧固连接在限位零件7上，过弹性材料6对热管5实现柔性连接。
[0037]本申请的限位零件7的设置方式包括多种形式，可根据实际使用情况进行调整，以以下设置方式为例。两个限位零件7对称设置在热管5的左右两侧形成一组，热管5的首尾各设置有一组限位零件7，热管5的中间段均匀分布有多组限位零件7。
[0038]限位零件7包括方形金属块，热管5包括方形管。优选地，蜂窝芯3、热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内埋热管柔性连接结构，其特征在于，包括：热管(5)、弹性材料(6)以及限位零件(7)；所述热管(5)设置在蜂窝芯(3)内部，且所述热管(5)的周侧设置有多个所述限位零件(7)，任一所述限位零件(7)靠近所述热管(5)的一侧均设置有所述弹性材料(6)；所述蜂窝芯(3)的上下两侧均设置有面板(1)，所述蜂窝芯(3)与所述面板(1)通过胶膜(2)紧固连接，所述面板(1)上对应所述热管(5)的位置处设置有隔离材料(4)。2.如权利要求1所述的内埋热管柔性连接结构，其特征在于，所述弹性材料(6)完全隔开所述热管(5)与所述限位零件(7)，所述弹性材料(6)通过胶粘剂紧固连接在所述限位零件(7)上。3.如权利要求1所述的内埋热管柔性连接结构，其特征在于，两个所述限位零件(7)对称设置在所述热管(5)的左右两侧形成一组，所述热管(5)的首尾各设置有一组所述限位零件(7)，所述热管(5)的中间段均匀分布有多组所述限位零件(7)。4.如权利要求1所述的内埋热管柔性连接结构，其特征在于，所述限位零件(7)包括方形金属块，所述热管(5)包括方形管，所述蜂窝芯(3)、所述热管(5)以及所述限位零件(7)三者的高度一致。5.如权利要求1所述的内埋热管柔性连接结构，其特征在于，所述面板(1)为薄壁结构，包括铝合金、碳纤维复合材料、玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娟娟，梁燕民，董斌，刘千立，刘图远，谢龙，戴晶滨，徐小魁，谢钟清，
申请(专利权)人：上海复合材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：