一种非等壁厚轻量化碳纤维蜂窝芯及制备方法技术

技术编号:44676658 阅读:16 留言:0更新日期:2025-03-19 20:29
本发明专利技术提供了一种非等壁厚轻量化碳纤维蜂窝芯及制备方法,碳纤维蜂窝芯为非等壁厚的碳纤维蜂窝芯;碳纤维蜂窝芯是由离散化的多个相同的多边形胞单元通过阵列组装而成;碳纤维蜂窝芯的外形尺寸能够采用多边形胞单元进行无限扩展;多边形胞单元的结构为贯通上下两端的中空结构。本发明专利技术中通过离散式阵列组装而成的碳纤维蜂窝芯,可以根据需要获得任意结构尺寸的碳纤维蜂窝芯,碳纤维蜂窝芯的幅宽可以无限扩展,满足了大口径卫星天线反射器的尺寸需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于卫星天线,涉及碳纤维蜂窝芯,具体涉及一种非等壁厚轻量化碳纤维蜂窝芯及制备方法


技术介绍

1、蜂窝夹层结构因其高比刚度、比强度等突出优点,是卫星天线反射器最常见的夹层结构,较常见的是碳纤维面板铝蜂窝夹层结构。然而,在空间极端高低温环境下,碳纤维面板和铝蜂窝芯组成的结构热性能不匹配凸显。由于铝蜂窝芯材料热膨胀系数(10-5量级)与碳纤维面板材料(10-6量级)存在大的差异,在极端服役环境下碳纤维面板与铝蜂窝芯之间会产生较高的热应力,从而导致卫星天线反射器形面热变形偏大,“碳面板+铝蜂窝”结构因热变形而产生的形面误差为“碳面板+碳蜂窝”结构的3倍。另外,在卫星天线反射器制造过程中,因铝蜂窝芯和碳纤维面板的热失配,固化残余应力大且制造形面精度差,固化后“碳面板+碳蜂窝”反射器比“碳面板+铝蜂窝”卫星天线反射器形面精度优于3.5倍。因此,为满足新一代卫星载荷对天线的高形面精度、高热稳定性的需求,解决卫星天线反射器面板与蜂窝芯间热失配问题,必须采用与碳纤维面板匹配的碳纤维蜂窝芯进行夹层结构设计。

2、目前现有碳纤维蜂窝芯设计和制备方法有:<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳纤维蜂窝芯,其特征在于,所述的碳纤维蜂窝芯为非等壁厚的碳纤维蜂窝芯;

2.如权利要求1所述的碳纤维蜂窝芯,其特征在于,所述的多边形胞单元的结构均为薄壁筒状结构;所述的多边形胞单元的横截面为正多边形,同一个多边形胞单元的每个侧壁的厚度相等。

3.如权利要求2所述的碳纤维蜂窝芯,其特征在于,所述的多边形胞单元的每个侧壁上都均匀分布有多个贯通侧壁两侧的透气孔。

4.一种如权利要求1至3任一项所述的碳纤维蜂窝芯的制备方法,其特征在于,该方法是将多个相同的多边形胞单元通过粘接方式阵列组装,固化后得到碳纤维蜂窝芯。

5.如权利要求4所述的碳纤...

【技术特征摘要】

1.一种碳纤维蜂窝芯,其特征在于,所述的碳纤维蜂窝芯为非等壁厚的碳纤维蜂窝芯;

2.如权利要求1所述的碳纤维蜂窝芯,其特征在于,所述的多边形胞单元的结构均为薄壁筒状结构;所述的多边形胞单元的横截面为正多边形,同一个多边形胞单元的每个侧壁的厚度相等。

3.如权利要求2所述的碳纤维蜂窝芯,其特征在于,所述的多边形胞单元的每个侧壁上都均匀分布有多个贯通侧壁两侧的透气孔。

4.一种如权利要求1至3任一项所述的碳纤维蜂窝芯的制备方法,其特征在于,该方法是将多个相同的多边形胞单元通过粘接方式阵列组装,固化后得到碳纤维蜂窝芯。

5.如权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:江文剑火统龙姜恒坤张智鱼则行梁云王旭东
申请(专利权)人:西安空间无线电技术研究所
类型:发明
国别省市:

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