[实用新型]一种用于预封装金属热防护系统的连接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属热防护系统的连接结构，具体涉及一种用于预封装金属热防护系统的连接结构。

背景技术

高超声速飞机高性能作战能力的核心技术是热防护系统，热防护系统一般位于飞行器外部，是保护内部结构或者二级子系统的温度在许用温度范围内，同时承载一定的力学载荷的结构系统。热防护系统可以分为被动热防护系统，半被动(半主动)热防护系统和主动冷却热防护系统。被动热防护系统主要靠吸收和辐射气动热进行防热，主要的结构形式采用热结构和隔热式防热结构。

在当前超高声速飞行器采用的被动热防护系统中，金属热防护系统具有：防热和结构功能一体化、良好的机械加工性、耐久性、抗氧化性、防水性、可重复使用、易拆装维护、成本低等优点。同时，预封装形式的金属热防护系统安装在机体结构外表面，避免了热/力冲击损伤对机体结构造成的损害。连接结构是金属预封装热防护结构设计中的一个具有挑战性的难点，它不仅要求有足够的强度和刚度把冷热结构进行连接，而且要把单块的TPS结构连接成一个整体，协同作用，以保证高超声速飞行器具有良好的气动外形。

传统预封装金属热防护系统通常采用金属螺栓连接，由于金属材料的热传导系数大，容易在金属热防护结构系统的面板与机身之间形成热桥，导致热防护系统在机身连接区域内的热应力集中，影响金属预封装热防护系统的可靠性。

发明内容

本实用新型提供了一种用于预封装金属热防护系统的连接结构，能够解决热防护系统与机身连接区域内的热应力集中，影响金属预封装热防护系统的可靠性的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种用于预封装金属热防护系统的连接结构，用于对预封装金属热防护系统的金属热防护系统上面板与金属热防护系统下面板进行连接，其特征在于，所述用于预封装金属热防护系统的连接结构包括：

隔热帽，呈圆柱形，上部为圆柱半径较大，下部圆柱半径较小；

连接套筒，所述连接套筒顶端端面与金属热防护系统上面板固定连接，底端端面与金属热防护系统下面板固定连接，所述隔热帽的下部穿过所述金属热防护系统上面板固定插入连接套筒内；

紧固螺栓，设置在所述连接套筒内，且一端从所述连接套筒的底端穿出，依次贯穿所述金属热防护系统下面板和机体结构；

螺母，与所述紧固螺栓相适配。

可选地，所述连接套筒内部填充隔热材料。

可选地，所述连接套筒与金属热防护系统上面板、金属热防护系统下面板的连接方式为焊接。

可选地，所述隔热帽上部设置有矩形凹槽的结构，且所述隔热帽与连接套筒为螺纹连接。

本实用新型的优点在于：采用热导率低的隔热帽来封堵连接结构的连接套筒，将飞机表面热流与连接套筒隔离，减少了热流对连接结构的影响。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型用于预封装金属热防护系统的连接结构的总体示意图。

图2是本实用新型用于预封装金属热防护系统的连接结构的剖视图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

如图1和图2所示，本实用新型用于预封装金属热防护系统的连接结构，用于金属热防护结构系统面板(即金属热防护系统上面板2与金属热防护系统下面板5)与机体结构6连接。用于预封装金属热防护系统的连接结构至少包括隔热帽1、连接套筒3、紧固螺栓7、螺母8。

具体地，隔热帽1形状为圆柱体，上部圆柱半径较大，顶部设置有矩形凹槽，下部圆柱半径较小；隔热帽1的下部穿过金属热防护系统上面板2后固定插入连接套筒3内。其中，隔热帽1的下部可以通过多种适合的方式固定在连接套筒3，本实施例中，优选在隔热帽1下部开设外螺纹，在连接套筒3内开设相匹配的内螺纹，从而通过螺纹连接；并且，隔热帽1的顶部设置有矩形凹槽，通过矩形凹槽能够更加方便地对隔热帽1进行拆装。

连接套筒3为空心圆柱形腔体，两端向外弯曲延伸，腔体内填充隔热材料4，连接套筒3与金属热防护系统上面板2、金属热防护系统下面板3固定连接，且连接方式优选为焊接。