【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及飞行器结构设计，具体为一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构。
技术介绍
1、飞行器的战斗部舱在全生命周期随全弹经历起吊、运输、助推发射、巡航飞行等力学环境，战斗部安装在战斗部舱内，战斗部由前到后在两侧均布设置4对耳片，通过固定耳片实现战斗部在舱体上固定，战斗部的外轮廓及舱体的外形面已经确定。在发射工况下，轴向过载较大，舱体除需承受自身惯性载荷还需承受战斗部在轴向产生的惯性载荷，在运输工况下，舱体外部设置有支撑区域，需承受全弹分配到支撑区域的惯性载荷，舱体内需承受战斗部在三个方向的惯性载荷，在飞行工况下，舱体外表面承受气动载荷的同时，舱体内部结构还需承受战斗部的惯性载荷。舱体结构在整体承力、战斗部与舱体连接设计困难，对于大型舱体设计，为了提高舱体的刚度，舱体一般采用整体铸造成型结构，可减少舱体零部件组成，来降低舱体设计、装配难度，但在舱体内部与战斗部耳片连接的区域需二次加工，舱体内部操作空间小，并且战斗部装配时需从舱体的一侧安装，由于战斗部重量较大，需设计战斗部辅助安装工装，并且战斗部装配到指定位置后，由于空间狭小，安装固定战斗部的螺栓操作困难，除此之外采用整体铸造结构时，由于铸造工艺特殊性，舱体的典型壁厚需大于一定尺寸，舱体重量远超出设计指标要求。
技术实现思路
1、专利技术目的
2、本专利技术针对上述现有技术状况，设计了一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构。目的是实现战斗部快速安装，舱体在各种工况载荷环境下满足强刚度要求，同时舱体重量满足设计指标要求。>
3、技术方案
4、提供一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，包括上、下蒙皮、前对接框1、后对接框4、5左大梁、9右大梁、22左上短梁，23左下短梁、右下短梁13、右上短梁19、第一下弧框10、第二下弧框11、第三下弧框12、第四下弧框14、第五下弧框15、第一上弧框16、第二上弧框17、第三上弧框18、第四上弧框20和第五上弧框21。
5、所述左大梁与右大梁左右对称的固定在前对接框与后对接框之间；
6、第一下弧框10、第二下弧框11、第三下弧框12、第四下弧框14和第五下弧框15均位于左大梁与右大梁的下方，且与左大梁与右大梁固定连接，所述第一下弧框10、第二下弧框11、第三下弧框12、第四下弧框14和第五下弧框15从前对接框到后对接框依次顺序布置；
7、第一上弧框16、第二上弧框17、第三上弧框18、第四上弧框20和第五上弧框21均位于左大梁与右大梁的上方，且与左大梁与右大梁固定连接，所述第一上弧框16、第二上弧框17、第三上弧框18、第四上弧框20和第五上弧框21从前对接框到后对接框依次顺序布置；
8、左上短梁22位于左大梁上方，且固定连接在第三上弧框18和第四上弧框20之间；
9、左下短梁23位于左大梁下方，且固定连接在第三下弧框12和第四下弧框14之间；
10、右上短梁19位于右大梁上方，且固定连接在第三上弧框18和第四上弧框20之间；
11、右下短梁13位于右大梁下方，且固定连接在第三下弧框12和第四下弧框14之间；
12、第一下弧框、第二下弧框、第三下弧框、第四下弧框以及第五下弧框的外形面与下蒙皮内形面共形，且固定连接；
13、第一上弧框、第二上弧框、第三上弧框、第四上弧框以及第五上弧框的外形面与上蒙皮内形面共形，且固定连接；
14、上蒙皮和下蒙皮的边缘均与左大梁、右大梁、前对接框1和后对接框4固定连接。
15、进一步的，上蒙皮和下蒙皮的边缘均与前对接框1和后对接框4的台阶面搭接，且通过铆钉固定连接。
16、进一步的，第一上弧框比第一下弧框在纵向上更靠近前对接框。
17、进一步的，第二上弧框比第二下弧框在纵向上更靠近前对接框。
18、进一步的，第四上弧框比第四下弧框在纵向上更靠近后对接框。
19、进一步的，第五上弧框比第五下弧框在纵向上更靠近后对接框。
20、进一步的，五个下弧框均通过胶接和铆接的形式与下蒙皮固定连接，五个上弧框均通过胶接和铆接的形式与上蒙皮固定连接。
21、进一步的，各下弧框和各上弧框均通过两端与左、右大梁固定连接；更进一步的各上、下弧框的两端均设计有搭接耳片，所述搭接耳片分别与左大梁和右大梁的内侧表面搭接并固定。进一步的，所述搭接耳片通过铆接和螺接形式与左右大梁固定。
22、进一步的，各上下弧框上对应蒙皮设置有凹槽，用于避让蒙皮上的帽形筋。
23、进一步的，左下支撑板安装固定于左下短梁，右下支撑板安装于右下短梁上，左上支撑板安装固定于左上短梁，右上支撑板安装于右上短梁上。
24、在运输工况载荷下，全弹惯性载荷分配至左上支撑板、右上支撑板、左下支撑板、右下支撑板，根据不同受力状态，四个支撑板一般不同时承载，支撑板将力载荷传递给与其连接的短梁，载荷通过短梁传递至与短梁连接的弧框上，最后传递到左大梁和右大梁上。战斗部两侧的耳片分别搭接在左大梁和右大梁上，通过螺栓连接，第一下弧框、第二下弧框、第四下弧框、第五下弧框、第一上弧框、第二上弧框、第四上弧框、第五上弧框与左、右大梁连接固定位置均设计在战斗部耳片连接位置附近。前对接框、后对接框设计有台阶面，蒙皮搭接在该台阶面上，下蒙皮与前对接框和后对接框通过铆钉连接，装配完成后下蒙皮和前、后端框、第一下弧框、第二下弧框、第三下弧框、第四下弧框、第五下弧框、左大梁、右大梁形成整体结构，组成舱体下半部分。在发射工况下，舱体主要承受战斗部在航向的载荷，载荷方向沿弹头指向弹尾，战斗部惯性载荷直接传递到左大梁和右大梁上，最后传递至前对接框和后对接框上。在各载荷工况下，蒙皮和所有弧框均参与整体承载。
25、在舱体的上半部分和下半部分合拢总装后，通过安装夹具，借用支撑板的外形和初孔定位，通过修配或加垫的方式确保四个支撑板的位置和轮廓度。
26、优选地，上蒙皮、下蒙皮均为复合材料。更可以采用阴模成型，上蒙皮和下蒙皮内表面均设计有填充泡沫夹心的帽形筋来高蒙皮的刚度，帽形筋和蒙皮为共固化一体成型，由于舱体靠近前端面收形较大，帽形筋长度短于上蒙皮、下蒙皮长度。在飞行工况载荷下，舱体上蒙皮、下蒙皮用于承受气动载荷，舱体自身惯性载荷较小，战斗部的惯性载荷直接传递至左大梁、右大梁上，最后传递至前对接框和后对接框上。第一下弧框、第二下弧框、第三下弧框、第四下弧框、第五下弧框、第一上弧框、第二上弧框、第三上弧框、第四上弧框、第五上弧框、前对接框、后对接框、短梁、支撑板的材料为铝合金，采用机加成型，弧框的宽度为板材毛坯尺寸。
27、技术效果
28、本专利技术结构传力路径清晰，能保证舱体结构在各种工况载荷环境下满足强刚度要求，并能实现战斗部能快速安装，同时舱体重量满足设计指标要求。
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1.一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：包括上、下蒙皮、前对接框1、后对接框4、5左大梁、9右大梁、22左上短梁，23左下短梁、右下短梁13、右上短梁19、第一下弧框10、第二下弧框11、第三下弧框12、第四下弧框14、第五下弧框15、第一上弧框16、第二上弧框17、第三上弧框18、第四上弧框20和第五上弧框21。
2.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：上蒙皮和下蒙皮的边缘均与前对接框1和后对接框4的台阶面搭接，且通过铆钉固定连接。
3.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：第一上弧框比第一下弧框在纵向上更靠近前对接框。
4.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：第二上弧框比第二下弧框在纵向上更靠近前对接框。
5.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：第四上弧框比第四下弧框在纵向上更靠近后对接框。
6.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：第五上弧框比第五下弧框在纵向
7.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：五个下弧框均通过胶接和铆接的形式与下蒙皮固定连接，五个上弧框均通过胶接和铆接的形式与上蒙皮固定连接。
8.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：各下弧框和各上弧框均通过两端与左、右大梁固定连接；更进一步的各上、下弧框的两端均设计有搭接耳片，所述搭接耳片分别与左大梁和右大梁的内侧表面搭接并固定。进一步的，所述搭接耳片通过铆接和螺接形式与左右大梁固定。
9.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：各上下弧框上对应蒙皮设置有凹槽，用于避让蒙皮上的帽形筋。
10.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：左下支撑板安装固定于左下短梁，右下支撑板安装于右下短梁上，左上支撑板安装固定于左上短梁，右上支撑板安装于右上短梁上。
...【技术特征摘要】
1.一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：包括上、下蒙皮、前对接框1、后对接框4、5左大梁、9右大梁、22左上短梁，23左下短梁、右下短梁13、右上短梁19、第一下弧框10、第二下弧框11、第三下弧框12、第四下弧框14、第五下弧框15、第一上弧框16、第二上弧框17、第三上弧框18、第四上弧框20和第五上弧框21。
2.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：上蒙皮和下蒙皮的边缘均与前对接框1和后对接框4的台阶面搭接，且通过铆钉固定连接。
3.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：第一上弧框比第一下弧框在纵向上更靠近前对接框。
4.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：第二上弧框比第二下弧框在纵向上更靠近前对接框。
5.如权利要求1所述的一种对半安装式复材蒙皮框架舱体结构，其特征在于：第四上弧框比第四下弧框在纵向上更靠近后对接框。
6.如权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：林海彬，李玉亮，卢杰，何欢，毛春见，蒋斌林，刘松健，孙英超，王艳丽，朱利媛，
申请(专利权)人：江西洪都航空工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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