【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及导弹的复合材料构件的成型，具体地，涉及一种导弹复合材料燃油舱及其成型方法，尤其是一种基于导弹的弹体-燃油舱一体化复合材料结构及成型方法。
技术介绍
1、导弹用燃油舱是在弹体中专门设计一个舱室用于存储燃油,为导弹提供动力。传统的弹用燃油舱为铝合金结构，结构较重；由于复合材料具有比模量、比强度大、耐冲击、抗蠕变、抗震、可设计性强等优点，可以在满足结构性能的基础上实现结构的轻量化，因此在航空、航天、武器领域，构件结构逐渐从传统的金属材料向纤维增强树脂基复合材料转变；
2、针对现有的铝合金结构的传统的弹用燃油舱存在的问题，亟需研发一种采用复合材料结构的弹用燃油舱，从而在满足燃油舱的密封储油功能的同时，又可以满足弹体飞行中的强度和刚度要求。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种导弹复合材料燃油舱及其成型方法。
2、根据本专利技术提供的导弹复合材料燃油舱，包括上前蒙皮、上后蒙皮、下蒙皮、中部盖板、前端框以及后端框，所述上前蒙皮、中部盖板以及上后蒙皮从前至后依次连接，且均安装在所述下蒙皮的上部，形成舱段结构，所述前端框与后端框分别安装在所述舱段结构的前后两端；
3、所述中部盖板、前端框以及后端框均作为与外部设备的连接结构，采用金属材质整体加工成型，所述上前蒙皮、上后蒙皮以及下蒙皮采用复合材料铺敷成型。
4、优选地，所述舱段结构内部设有多个隔框，将整个所述舱段分隔为多个子舱室，多个所述子舱室中，位于首端的子
5、优选地，每个所述子舱室中均设有加强筋与检查窗口，所述检查窗口上活动设置有检查口盖；
6、所述燃油舱内部设有对外连接的半通半密封埋件。
7、优选地，所述中部盖板、前端框以及后端框均采用7075-t651铝合金整体加工成型。
8、优选地，所述上前蒙皮、上后蒙皮、下蒙皮以及检查口盖均采用t300级碳纤维复合材料铺敷成型；
9、所述加强筋采用t800级碳纤维复合材料铺敷成型；
10、所述隔框采用碳纤维pmi泡沫夹层结构。
11、优选地，所述上前蒙皮、上后蒙皮、下蒙皮以及检查口盖中准各向同性铺层角度比例为[(0°/90°)/(±45°)]＝1:2；
12、所述隔框中碳纤维与泡沫的铺层厚度比例为4:11，其中碳纤维的铺层角度比例为[(0°/90°)/(±45°)]＝1:1。
13、优选地，所述燃油舱中各碳纤维结构均采用准各向同性铺层，所述铺层的角度为0°、±30°、±45°、±60°及90°之间的组合。
14、优选地，所述燃油舱中各部件的结构装配面之间均留有装配间隙，相邻部件的装配面之间通过胶接与螺接双连接，所述胶接采用富胶填充，所述螺接采用沉头螺钉带胶连接。
15、优选地，所述上前蒙皮、上后蒙皮、下蒙皮以及隔框表面均涂有本体树脂。
16、根据本专利技术提供的导弹复合材料燃油舱的成型方法，用于所述的导弹复合材料燃油舱的成型，包括如下步骤：
17、s1：将所述上前蒙皮、上后蒙皮、下蒙皮以及加强筋均通过碳纤维铺层的形式预制成型，将所述隔框通过碳纤维与泡沫夹层铺层的形式预制成型，并通过热压罐加压增温固化成型；
18、s2：在所述隔框的两侧、上前蒙皮内表面、上后蒙皮内表面以及下蒙皮内表面涂装本体树脂；
19、s3：将所述上前蒙皮、上后蒙皮、下蒙皮、加强筋、隔框、前端框、后端框以及中部盖板通过胶接与螺接的形式连接在一起，其中，所述胶接采用富胶挤压粘结，螺栓采用沉头螺钉，且采用螺钉带胶的形式螺接；
20、s4：在各个子舱室装配完成后，在胶接缝隙涂富余胶液，并压实凝固，在各个子舱室内部涂装密封胶，保证整体的密封性能；
21、s5：对各个子舱室逐个进行加压密封检查，如有渗漏，对渗漏处使用胶黏剂、密封胶进行二次密封，并重新检查；
22、s6：在各个子舱室的检查窗口上加盖检查口盖，所述检查口盖采用胶接与螺接的双重连接方式进行密封。
23、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
24、1、本专利技术的复合材料燃油舱采用全密闭式设计，可以在高内压下保持全密封性，在导弹俯冲、仰飞、翻滚等全飞行姿态下稳定供油，且采用薄壳无内胆设计，降低了自身重量，提高了空间利用率，简化了内胆成型装配流程，复合材料燃油舱采用本体胶与密封胶双密封层设计，保证了结构密封性。
25、2、本专利技术的复合材料燃油舱采用隔框将整个舱段间隔成子油箱，可以降低晃振液面，有效的控制弹体重心位置，利于飞行姿态的控制，采用加强筋，可以大大提高燃油舱的环向刚度，降低内压作用下的变形，采用半通半密封埋件设计，保证了舱体对外连接处的密封性，降低了渗漏风险，采用检查开口设计，保证了产品成型过程中的质量可测性、可维修性，提高产品合格率。
26、3、本专利技术的复合材料燃油舱各复材结构均采用相同材料制备，可以在热压罐中多结构多批次一次性成型，大大减少了结构件的成型时间，有利于产品的模块化生产，在结构装配方面，采用胶螺双连接的方式，胶接面采用富胶方式，阻断渗漏路径，螺接采用沉头密封带胶连接，提高了胶接面的抗内压能力，整体保证了连接强度和连接密封性。
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1.一种导弹复合材料燃油舱，其特征在于，包括上前蒙皮(4)、上后蒙皮(2)、下蒙皮(8)、中部盖板(3)、前端框(5)以及后端框(1)，所述上前蒙皮(4)、中部盖板(3)以及上后蒙皮(2)从前至后依次连接，且均安装在所述下蒙皮(8)的上部，形成舱段结构，所述前端框(5)与后端框(1)分别安装在所述舱段结构的前后两端；
2.根据权利要求1所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述舱段结构内部设有多个隔框(10)，将整个所述舱段分隔为多个子舱室，多个所述子舱室中，位于首端的子舱室设置有加油口，位于尾端的子舱室设置有排气口。
3.根据权利要求2所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，每个所述子舱室中均设有加强筋(9)与检查窗口，所述检查窗口上活动设置有检查口盖(7)；
4.根据权利要求1所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述中部盖板(3)、前端框(5)以及后端框(1)均采用7075-T651铝合金整体加工成型。
5.根据权利要求3所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述上前蒙皮(4)、上后蒙皮(2)、下蒙皮(8)以及检查口盖(7)均采
6.根据权利要求5所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述上前蒙皮(4)、上后蒙皮(2)、下蒙皮(8)以及检查口盖(7)中准各向同性铺层角度比例为[(0°/90°)/(±45°)]＝1:2；
7.根据权利要求5所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述燃油舱中各碳纤维结构均采用准各向同性铺层，所述铺层的角度为0°、±30°、±45°、±60°及90°之间的组合。
8.根据权利要求3所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述燃油舱中各部件的结构装配面之间均留有装配间隙，相邻部件的装配面之间通过胶接与螺接双连接，所述胶接采用富胶填充，所述螺接采用沉头螺钉带胶连接。
9.根据权利要求2所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述上前蒙皮(4)、上后蒙皮(2)、下蒙皮(8)以及隔框(10)表面均涂有本体树脂。
10.一种导弹复合材料燃油舱的成型方法，其特征在于，用于权利要求1-9任一项所述的导弹复合材料燃油舱的成型，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种导弹复合材料燃油舱，其特征在于，包括上前蒙皮(4)、上后蒙皮(2)、下蒙皮(8)、中部盖板(3)、前端框(5)以及后端框(1)，所述上前蒙皮(4)、中部盖板(3)以及上后蒙皮(2)从前至后依次连接，且均安装在所述下蒙皮(8)的上部，形成舱段结构，所述前端框(5)与后端框(1)分别安装在所述舱段结构的前后两端；
2.根据权利要求1所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述舱段结构内部设有多个隔框(10)，将整个所述舱段分隔为多个子舱室，多个所述子舱室中，位于首端的子舱室设置有加油口，位于尾端的子舱室设置有排气口。
3.根据权利要求2所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，每个所述子舱室中均设有加强筋(9)与检查窗口，所述检查窗口上活动设置有检查口盖(7)；
4.根据权利要求1所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述中部盖板(3)、前端框(5)以及后端框(1)均采用7075-t651铝合金整体加工成型。
5.根据权利要求3所述的导弹复合材料燃油舱，其特征在于，所述上前蒙皮(4)、上后蒙皮(2)、下蒙...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏建庆，汪九州，艾凯，沈峰，王伟，童喆益，张广军，陈永笑，王树宏，姜明，
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：
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