一种多材料深海潜水器耐压壳体结构制造技术

技术编号:45501009 阅读:31 留言:0更新日期:2025-06-10 17:56
本发明专利技术提供一种多材料深海潜水器耐压壳体结构,包括采用钛合金外壳和陶瓷支撑环,所述陶瓷支撑环位于所述钛合金外壳内部,所述陶瓷支撑环外壁通过胶粘的方式固定于所述钛合金外壳内壁。相比单一钛合金结构,本发明专利技术的技术方案可以在满足万米深海压力的同时,减少钛合金厚度,使壳体重量减少20%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及潜水器,具体而言,尤其涉及一种多材料深海潜水器耐压壳体结构


技术介绍

1、随着海洋开发需求的不断增加,各式潜水器为满足海洋开发的需求不断增加。耐压壳是潜水器的重要组成部分,要求具有良好的力学性能承受深海高静压,低于水的重排比实现上浮或下潜以及壳内空间利用率等特性。

2、现役常规耐压壳体主要为球形结构和圆柱形结构。其中球形结构力学性能好、材料利用率高但空间利用率低、水动力学特性差;圆柱形结构空间利用率高,流体动力学特性好,但材料利用率低,耐压性能弱于球形结构。传统圆柱形耐压壳的设计一般采用单一金属材料(比如钛合金、铝合金或不锈钢等),要承受万米深海高静压(110mpa)则需要增加壳体厚度,这不仅压缩了内部空间,还因金属材料用量增加导致整体结构笨重,在水中呈现负浮力,必须配置更多浮力材,进一步加剧了结构的重量问题。为解决这一问题,研究人员选择轻质高强的陶瓷材料作为耐压壳结构主体材料,然而陶瓷材料虽然具有很强的耐压性能,但是陶瓷材料的脆性较大、抗拉性能弱、抗冲击能力差,导致陶瓷结构容易因外部冲击载荷或屈曲变形所引起的拉应力而发生脆性断本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,包括钛合金外壳和陶瓷支撑环,所述陶瓷支撑环位于所述钛合金外壳内部,所述陶瓷支撑环外壁通过胶粘的方式固定于所述钛合金外壳内壁。

2.根据权利要求1所述的多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,所述陶瓷支撑环的厚度在4mm-10mm范围内。

3.根据权利要求1所述的多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,所述钛合金外壳包括口径不同的两段,所述陶瓷支撑环通过胶粘的方式固定于所述钛合金外壳的大口径段内。

4.根据权利要求3所述的多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,所述耐压壳体包括由两个所述钛合金外壳的...

【技术特征摘要】

1.一种多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,包括钛合金外壳和陶瓷支撑环,所述陶瓷支撑环位于所述钛合金外壳内部,所述陶瓷支撑环外壁通过胶粘的方式固定于所述钛合金外壳内壁。

2.根据权利要求1所述的多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,所述陶瓷支撑环的厚度在4mm-10mm范围内。

3.根据权利要求1所述的多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,所述钛合金外壳包括口径不同的两段,所述陶瓷支撑环通过胶粘的方式固定于所述钛合金外壳的大口径段内。

4.根据权利要求3所述的多材料深海潜水器耐压壳体结构,其特征在于,所述耐压壳体包括由两个所述钛合金外壳的大口径段端面相连接而成的钛合金筒体。

5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘亚华王旭梁辉何斌张珂柯李文宗原子超
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
国别省市:

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