[发明专利]一种具有减振性能的剪切式阻尼管及减振适配器

说明书

技术领域

本发明涉及一种减震装置，特别涉及一种具有减振性能的剪切式阻尼管及减振适配器。

背景技术

运载火箭主动飞行段产生的动态载荷是卫星有效载荷的力学环境设计的主要依据。首次发射卫星产生的破坏和失效现象中，大多是由于运载火箭主动飞行段的动力学环境引起的。国内卫星研制过程中，特别是首次研发的卫星平台，时常会出现卫星结构不能通过地面振动试验而延长研制周期的情形，或者为了通过地面振动试验，结构设计得比较笨重，从而大大降低了卫星结构的有效载荷比。如何改善卫星有效载荷在主动飞行段的力学环境，提高卫星的可靠性、延长卫星的使用寿命，是星箭双方一直关注的研究课题。

为了改善运载火箭主动飞行段的星箭力学环境，国内的外宇航公司和研究机构开发了一系列的具有减振隔振功能的宇航产品，如国外CSA公司开发的具有单向减振功能的隔振单元和具有三向隔振功能的被动型隔振单元；又如欧空局空间运输公司针对Arian 5火箭开发的具有主动减振功能的减振系统。一般情况下，基于主动或主被动混合控制的减振隔振系统，需要作动器等抑制部件，对结构设计和控制技术要求较高，一般用于大型卫星结构的减振隔振。另外，通过隔振单元组合的隔振方式，对各个隔振单元的加工精度要求高，整个隔振系统的装配工艺复杂，多个隔振单元组成的上下安装面的平面度和平行度难以保证，这在一定程度上可能会影响减振效果。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有减振性能的剪切式阻尼管，以解决现有技术中连接星箭的减震装置的减振效果不佳的技术性问题。

本发明的另一目的在于提供一种包括上述剪切式阻尼管的减振适配器，以解决现有技术中连接星箭的减震装置的减振效果不佳的技术性问题。

本发明目的通过以下的技术方案实现：

一种具有减振性能的剪切式阻尼管，包括铝合金接头、碳纤维管、阻尼胶层、铝合金套管、钢制弹簧管，所述碳纤维管的上段与所述铝合金接头粘接连接，所述碳纤维管的下段外侧通过所述阻尼胶层与所述铝合金套管的内侧连接，所述碳纤维管的下段内侧与所述钢制弹簧管的外侧粘接连接，所述铝合金套管与所述钢制弹簧管连接。

优选地，所述铝合金接头包括套筒和耳片，所述套筒和所述耳片连接，所述套筒的外侧通过粘结剂与所述碳纤维管的上段内侧粘接。

优选地，所述耳片上设有连接孔I。

优选地，所述套筒和所述耳片由铝合金一体成型。

优选地，所述钢制弹簧管包括管段I、内凹圆环段和环形板I，所述管段I、所述内凹圆环段和所述环形板I依次连接，所述管段I的外侧与所述碳纤维管的下段内侧粘接连接。

优选地，所述铝合金套管包括管段II和环形板II，所述管段II和所述环形板II连接，所述管段II的内侧与所述碳纤维管的下段外侧通过所述阻尼胶层连接。

优选地，所述环形板I与所述环形板II粘接连接，所述环形板I上设有若干连接孔II，所述环形板II上设有与所述连接孔II相对应的若干连接孔III。

优选地，所述管段I、所述内凹圆环段和所述环形板I由钢一体成型。

优选地，所述碳纤维管由碳纤维复合材料经铺层成型工艺加工而成。

一种减振适配器，包括上述的具有减振性能的剪切式阻尼管。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：

由本发明的具有减振性能的剪切式阻尼管制成的减振适配器，在用于连接运载火箭与卫星时既具有良好的减振性能，能够抑制运载火箭主动飞行段卫星有效载荷的低频振动，又有较好的刚度，能改善卫星有效载荷在火箭主动飞行段的力学环境。

附图说明

图1为本发明的剪切式阻尼管的剖视图；

图2为本发明的剪切式阻尼管的俯视图；

图3为本发明的铝合金接头的剖视图；

图4为本发明的碳纤维管的剖视图；

图5为本发明的钢制弹簧管的剖视图；

图6为本发明的铝合金套管的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图，具体说明本发明。为了使本领域的技术人员能够清楚、完整的知晓本发明的内容并可以实施本发明的技术方案，实施例中公开了大量的细节。但是，很显然地，没有这些细节本领域的技术人员也能够实施本发明的技术方案，达到本发明的目的，实现本发明的效果。这些细节是发明人经过大量的实验而选择的最优的实施方式，并不用来限制本发明的保护范围。本发明的保护范围以权利要求书的内容为准，本领域的技术人员根据本申请文件公开的内容无需创造性劳动而得到的技术方案也在本发明的保护范围内。

实施例1