具有点阵超材料的抗冲击及微气泡减阻结构的飞行器弹体制造技术

本发明专利技术公开了一种具有点阵超材料的抗冲击及微气泡减阻结构的飞行器弹体。微气泡通过点阵结构支柱中的微流道流通到弹体表面，形成包裹弹体的微气泡层，利用微气泡减阻机理，调控弹体近壁面边界层的拟序结构，从而有效降低航行中的摩擦阻力。点阵超材料结构使用3D打印技术制备，形成高强度的抗弯矩结构的同时，利用点阵超材料实现蒙皮结构的轻量化，使跨介质飞行器实现高速抗冲击入水和水下高速航行，进一步提高飞行器的效能，本发明专利技术对实现跨介质飞行器轻质高强高效具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及超材料及水下减阻的，特别是一种具有点阵超材料的抗冲击及微气泡减阻结构的飞行器弹体。

技术介绍

1、跨介质飞行器集空中飞行器高速性和水下航行体隐蔽性于一身，是我国在新型跨域飞行器领域亟需取得突破的关键点之一，未来具有极广阔的应用空间。跨介质飞行器在入水过程中由于外界扰动和自身的姿态不稳定性的作用，通常是带有攻角入水，会在弹体的头锥连接段造成较大弯矩。同时跨介质飞行器在入水后仍然需要保持较高的巡航速度，进一步突破传统水下兵器的速度极限，利用速度优势达到攻击的突然性和拦截水下威胁的有效性。提高跨介质飞行器高速入水过程结构的安全性和减小航行体表面阻力、提高水下巡航速度是未来跨介质飞行器的必备特性。

2、由于空气和水两种介质的密度差大约为800倍，跨介质航行体在跨越水空界面过程中，入水瞬间冲击载荷巨大，冲击压力的脉宽往往在毫秒量级，30米/秒入水速度时模型头部前端冲击压力可超过200mpa。传统的跨介质航行体在入水前通过降落伞减速降低入水速度，并通过缓冲头帽保护壳体结构以及内部仪器免受入水冲击载荷的危害。然而，通过减速伞达到缓冲的目的会大大牺牲本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有点阵超材料的抗冲击及微气泡减阻结构的飞行器弹体，其特征在于，包括柱段、锥段和锥柱连接段；

2.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，所述锥段的前部是平面结构，锥段角度与弹体轴线呈3～5°的夹角。

3.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，表面蒙皮上的表面微孔孔隙直径φ为8～12μm，与支撑杆微流道内径一致。

4.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，点阵结构的基本胞元包括八面体面心立方结构，八面体面心立方结构位于基本胞元的中心。

5.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，八面体面心立方结构由十二根支撑杆构...

【技术特征摘要】

1.一种具有点阵超材料的抗冲击及微气泡减阻结构的飞行器弹体，其特征在于，包括柱段、锥段和锥柱连接段；

2.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，所述锥段的前部是平面结构，锥段角度与弹体轴线呈3～5°的夹角。

3.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，表面蒙皮上的表面微孔孔隙直径φ为8～12μm，与支撑杆微流道内径一致。

4.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，点阵结构的基本胞元包括八面体面心立方结构，八面体面心立方结构位于基本胞元的中心。

5.根据权利要求1所述的飞行器弹体，其特征在于，八面体面心立方结构由十二根支撑杆构成，十二根支撑杆分为上方的4个支撑杆、中间的4个支撑杆和下方的4个支撑杆；

6.根据权利要求4所述的飞行器弹体，其特征在于，点阵结构的基本胞元还包括8个四面体结构，分别为上方的4个四面体结构和下方的4个四...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏飞，李振，王昕，耿新宇，李媛媛，迟百宏，刘梦月，古月，蓝越新竹，
申请(专利权)人：中国航天科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：