一种高拉伸载荷复合材料管件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高拉伸载荷复合材料管件及其制备方法，属于复合材料成型技术领域。该管件包括预埋件和复合材料层；复合材料层包覆在预埋件的外围，该管件的两端各有1个预埋件；预埋件的锥角结构为两个以上，相邻的两个锥角之间形成的区域为凹槽；每个锥角由一条上升线和一条下降线构成，管件最外侧的锥角的上升线与中心线的夹角小于内侧锥角上升线与中心线的夹角，且最外侧锥角尖点处直径小于内侧锥角尖点处直径；管件最外侧的锥角即管件最左端的一个锥角或管件最右端的一个锥角。该方法制备的复合材料管件设计拉伸载荷40t、实际拉伸破坏载荷48t。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高拉伸载荷复合材料管件，属于复合材料成型

技术介绍
运载火箭芯二级箱间段悬挂装置，承受的拉伸载荷较大，另外还有弯、剪、压等载荷，力学环境复杂。为了实现结构减重，芯二级箱间段悬挂装置采用杆系结构形式，并采用复合材料管子结构件替代金属管子结构件。单管拉伸载荷需要达到40t左右，轻质大载荷复合材料管子组件在国内运载型号尚未应用。复合材料杆系结构在国外已有火箭的结构中已得到应用，如日本的H-IIA火箭和美国国家宇航局的德尔它4火箭的二级箱间段。但目前国内运载火箭级间杆系、发动机机架仍采用30CrMnSi以及TC-4金属材料杆系。其中，30CrMNSi金属材料杆件重量较大，与新 一代运载火箭结构轻量化的研制方向相悖，而轻质薄壁TC-4杆件整体成型工艺技术难度较大，制作成本远高于复合材料成型构件。国内传统的复合材料管子组件主要承受压缩载荷，复合材料与金属连接形式多采用胶螺形式，可以承受较大的压缩载荷，但无法满足高拉伸载荷的承力要求。为实现运载器结构减重目标，紧跟国外技术发展，研制具有自主知识产权的轻质高强复合材料杆系结构势在必行。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高拉伸载荷复合材料管件，其特征在于：该管件包括预埋件和复合材料层；复合材料层包覆在预埋件的外围，该管件的两端各有1个预埋件；每个预埋件相对于管件的中心线是上下对称的；两个预埋件是关于管件的中轴线是左右对称的；预埋件为中空锥角结构，预埋件的锥角结构为2个以上，相邻的两个锥角之间形成的区域为凹槽；每个锥角由1条上升线和1条下降线构成；管件最外侧的锥角的上升线与中心线的夹角小于内侧锥角上升线与中心线的夹角，且最外侧锥角尖点处直径小于内侧锥角尖点处直径。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建宝，林松，王俊锋，孙文文，张蕾，赵文宇，刘伟，范佳，
申请(专利权)人：航天材料及工艺研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：