[发明专利]一种航天器结构装配中不规则间隙的补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种补偿航天器结构装配间隙的方法。

背景技术

航天器某些部件构型复杂或者由于采用复合材料加工表面精度不高，装配时配合精度低，一般通过产品表面修整或加垫片来解决。间隙不规则时，需要多次修整产品表面或垫片进行试装，操作复杂、效率低且间隙不可能完全消除。间隙的存在易导致受力不均，引起应力集中，影响产品的性能和可靠度。

发明内容

为了实现不规则界面和复杂间隙的无缝填充，本发明提供了一种航天器结构装配中不规则间隙的补偿方法，采用柔性纤维布与胶黏剂作补偿层(垫片)，补偿层填实间隙后再固化胶黏剂，从而实现零间隙的补偿，并且补偿层具备高强度、高刚度的特点。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种航天器结构装配中不规则间隙的补偿方法，根据结构间间隙的尺寸，选择适合厚度的柔性纤维布，将纤维布浸入胶黏剂或表面涂刷，将含胶黏剂的纤维布黏在连接面表面，安装结构调整至所需精度并紧固，两连接结构间紧固的力将含胶黏剂的柔性纤维布压成间隙的形状，并挤出多余胶黏剂，擦除被挤出的多余胶黏剂，待胶黏剂固化后，补贴层就能完全补充装配结构间的间隙。

补偿层表面使用脱模剂或脱模布，以防止胶黏剂渗入装配结构的表面，使用脱模剂或脱模布，补偿层固化后可拆解，成为单独零件。

纤维布由碳纤维增强树脂基复合材料、玻璃纤维增强树脂基复合材料和/或硼纤维增强树脂基复合材料编制而成的经纬布或无纬布。

纤维布是若干层纤维布或多块纤维布拼接，总厚度略小于对应间隙位置厚度。

本发明的有益效果是：采用柔性纤维布与胶黏剂作补偿层(垫片)，充分利用纤维布的柔性与胶黏剂的流动性，实现不规则界面复杂间隙的完全填充，补偿层强度、刚度高，方法简单、填充效果好，适合各种形状、各种间隙的填充。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明一实施例需装配的两个结构件，结构件Ⅰ与结构件Ⅱ，A面和a面是配合面；

图2是结构件Ⅰ与结构件Ⅱ装配形成的间隙形状；

图3是根据间隙设计的纤维布形状；

图4是补偿层固化后的形状。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

在图1中，结构件Ⅰ的A面与结构件Ⅱ的a面是装配配合面。

在图2中，结构件Ⅰ与结构件Ⅱ安装到理论位置后，形成间隙1。

在图3中，根据间隙1的形状，选择适合厚度的纤维布，纤维布是若干层纤维布或多块纤维布拼接，总厚度略小于对应间隙位置厚度。间隙大的地方增加纤维布层数。将纤维布浸入胶黏剂(或者在每层纤维布表面涂刷胶黏剂)，将含有胶黏剂的纤维布逐层或整体黏贴在结构件Ⅰ的A表面，安装结构件Ⅱ，调整结构件Ⅰ与结构件Ⅱ的相对关系并紧固，柔性纤维在结构件Ⅰ的A面与结构件Ⅱ的a面压紧力下，形成类似间隙1形状的结构，在压紧力的作用下，间隙1中纤维不足的地方被具有一定流动性的胶黏剂填充，擦除被挤出的多余胶黏，间隙1就完全填充。图3中外轮廓为间隙截面形状，斜线部分为纤维布拼接形状。

在图4中，待胶黏剂完全固化后，纤维布与胶黏剂就形成了与间隙1完全一致的形状。如果结构件1与结构件Ⅱ需要拆装，那么在结构件Ⅰ的A面与结构件Ⅱ的a面涂覆脱模剂(或粘贴脱模布)使结构件Ⅰ与结构件Ⅱ不被胶黏剂粘住即可。

纤维布由碳纤维增强树脂基复合材料、玻璃纤维增强树脂基复合材料和/或硼纤维增强树脂基复合材料编制而成的经纬布或无纬布。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。