[发明专利]具有三角形夹芯壁的运载火箭低温复合材料贮箱及其加工方法

权利要求书

1.一种具有三角形夹芯壁的运载火箭低温复合材料贮箱，所述贮箱包括前底盖(1)、前封头(2)、箱筒段内壁(4)、设置在所述箱筒段内壁(4)外侧的箱筒段外壁(9)、后封头(5)、后底盖(6)和后底池壳(7)，所述前底盖(1)与所述前封头(2)连接，所述后封头(5)与所述后底盖(6)连接，所述前封头(2)、所述后封头(5)通过胶层分别固定与所述箱筒段内壁(4)的上下两端，所述后底盖(6)和所述后底池壳(7)螺栓连接；其特征在于，

所述箱筒段外壁(9)与所述箱筒段内壁(4)之间设有加强筋(10)构成三角形夹芯壁结构，其中，所述前封头(2)与所述箱筒段内壁(4)和所述箱筒段外壁(9)的连接处以及所述后封头(5)与所述箱筒段内壁(4)和所述箱筒段外壁(9)的连接处均构成Y型环三角形夹芯壁连接结构(3)；

所述Y型环三角形夹芯壁连接结构(3)是设置在所述箱筒段内壁(4)边缘向上下两端延伸预设的位置上，由前封头边缘延伸部或后封头边缘延伸部、箱筒段内壁边缘延伸部、箱筒段外壁边缘延伸部、橡胶薄膜胶接层(8)和所述加强筋(10)组成。

2.根据权利要求1所述的具有三角形夹芯壁的运载火箭低温复合材料贮箱，其特征在于，所述箱筒段内壁(4)与所述加强筋(10)的夹角α为50°-80°。

3.根据权利要求2所述的具有三角形夹芯壁的运载火箭低温复合材料贮箱，其特征在于，所述箱筒段内壁(4)与所述加强筋(10)的夹角α为60°-70°。

4.根据权利要求2所述的具有三角形夹芯壁的运载火箭低温复合材料贮箱，其特征在于，所述前底盖(1)、所述前封头(2)、所述箱筒段内壁(4)、所述加强筋(10)、所述箱筒段外壁(9)、所述后底盖(6)、所述后底池壳(7)和所述后封头(5)均由碳纤维增强树脂基复合材料制成。

5.一种权利要求1或4所述的具有三角形夹芯壁的运载火箭低温复合材料贮箱的加工方法，其特征在于，所述贮箱采用纤维缠绕成型结合纤维铺放成型胶接共固化整体成型工艺，其中，所述前封头(2)、所述后封头(5)采用纤维缠绕成型工艺；所述箱筒段内壁(4)和所述箱筒段外壁(9)采用纤维铺放成型工艺；所述前底盖(1)、所述后底盖(6)、所述后底池壳(7)和所述加强筋(10)采用热压罐成型工艺。

6.根据权利要求5所述的加工方法，其特征在于，所述箱筒段内壁(4)的铺层方式为[0/90/0]_2s，总厚度为1.5mm-1.8mm，单层厚度0.125mm-0.15mm；所述箱筒段外壁(9)的铺层方式为[0/90/0]_4s，总厚度为3mm-3.6mm，单层厚度0.125mm-0.15mm；所述前封头(2)和所述后封头(5)的模数为1.54，其纤维铺层方式为[±55/±35]_s，总厚度为1.0mm-1.2mm，单层厚度0.125mm-0.15mm。

7.根据权利要求6所述的加工方法，其特征在于，所述箱筒段内壁(4)与所述箱筒段外壁(9)之间的距离，即加强筋(10)的垂直高度为20mm-40mm；所述加强筋(10)与箱筒段内壁(4)贴合宽度，即加强筋(10)的水平宽度为10mm-20mm；所述加强筋(10)内部开口的垂直高度为15mm-35mm，所述加强筋(10)内部开口的水平宽度为3mm-8mm；相邻的两个构成三角形夹芯壁结构的所述加强筋(10)组之间的距离为50mm-100mm。

8.根据权利要求7所述的加工方法，其特征在于，所述箱筒段内壁(4)与所述箱筒段外壁(9)之间的距离，即加强筋(10)的垂直高度为30mm-35mm；所述加强筋(10)与箱筒段内壁(4)贴合宽度，即加强筋(10)的水平宽度为13mm-17mm；所述加强筋(10)内部开口的垂直高度为25mm-30mm，所述加强筋(10)内部开口的水平宽度为4mm-5mm；相邻的两个构成三角形夹芯壁结构的所述加强筋(10)组之间的距离为70mm-90mm。