[发明专利]轻质化异形舱体结构及舱体制作方法

说明书

本发明公开了一种轻质化异形舱体结构及舱体制作方法，本发明通过非金属型材(碳纤维)与金属承力部件整体复合在一起，在舱体抗冲击能力不减弱的前提下，实现轻质化要求。与现在舱体相比，本发明具有轻质化的优点，具有较好的应用价值和推广前景。并且，本发明采用碳纤维的壁板与轻质化异形舱体结构进行整体复合，相比常规的金属焊接骨架和铆接蒙皮制作成型，本发明在制作效率、成型后的可靠性、成型后的强度等方面都有很大的提升。

技术领域

本发明涉及大型舱体结构技术领域，具体地指轻质化异形舱体结构及舱体制作方法。

背景技术

现有异形舱体是由金属焊接骨架和铆接蒙皮制作而成，但在如今轻质化要求更高的前提下，全金属焊接与铆接成型已经失去了竞争力。为了提高武器系统的作战能力，轻质化要求已是一项很重要的指标之一，因此采用非金属材料并结合金属承力部件组合成型势在必行。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种轻质化异形舱体结构及舱体制作方法，本发明能在减轻异形舱体重量的前提下，保证异形舱体的抗冲击能力。

为实现此目的，本发明所设计的一种轻质化异形舱体结构，它包括舱体底部金属承力框架，它还包括前端倾斜碳纤维竖管、第一气动弹簧碳纤维安装框、第二气动弹簧碳纤维安装框、后端碳纤维支撑框架、前部垂直斜碳纤维竖管、顶部水平碳纤维支撑管、水平碳纤维连接管和水平碳纤维撑杆，其中，前端倾斜碳纤维竖管的底端与舱体底部金属承力框架前端的左边角固定连接，前端倾斜碳纤维竖管的顶端与顶部水平碳纤维支撑管的前端固定连接，第一气动弹簧碳纤维安装框的底部固定在舱体底部金属承力框架的第一气动弹簧安装位上，第二气动弹簧碳纤维安装框的底部固定在舱体底部金属承力框架的第二气动弹簧安装位上，第二气动弹簧碳纤维安装框顶部的左侧角与顶部水平碳纤维支撑管固定连接，后端碳纤维支撑框架的底端固定在舱体底部金属承力框架的后端，后端碳纤维支撑框架顶端的左侧角与顶部水平碳纤维支撑管固定连接，前部垂直斜碳纤维竖管的底端与舱体底部金属承力框架右侧固定连接，前部垂直斜碳纤维竖管的顶端固定连接有水平碳纤维连接管的一端，水平碳纤维连接管的另一端与顶部水平碳纤维支撑管垂直固定连接，所述前部垂直斜碳纤维竖管位于舱体底部金属承力框架的前端与第一气动弹簧安装位之间，前端倾斜碳纤维竖管的顶部垂直固定连接水平碳纤维撑杆的一端。

一种按上述结构进行轻质化异形舱体制作的方法，首先在所述轻质化异形舱体结构的各个金属叉件、平面三通、金属斜角转接头、角三通和角两通所在的搭接表面进行粗化处理，均匀地涂上树脂胶，搭接好后通过工装夹具将所述轻质化异形舱体结构固定并达到设计尺寸要求，然后放入高温箱中进行130～140℃，4～5小时的高温固化处理，待固化后取出轻质化异形舱体结构，卸掉工装夹具即可，最后将成型的轻质化异形舱体结构放入专用模具中，用碳纤维编制布进行壁板与轻质化异形舱体结构的整体复合，最终成型本发明的异形舱体。

本发明的有益效果：

本发明通过非金属型材(碳纤维)与金属承力部件整体复合在一起，在舱体抗冲击能力不减弱的前提下，实现轻质化要求。与现在舱体相比，本发明具有轻质化的优点，具有较好的应用价值和推广前景。并且，本发明采用碳纤维的壁板与轻质化异形舱体结构进行整体复合，相比常规的金属焊接骨架和铆接蒙皮制作成型，本发明在制作效率、成型后的可靠性、成型后的强度等方面都有很大的提升。

附图说明

图1为本发明中轻质化异形舱体的结构示意图；

图2为本发明中轻质化异形舱体结构的结构示意图；

图3为本发明中金属叉件连接处的结构示意图；

图4为本发明中平面三通连接处的结构示意图；

图5为本发明中角三通连接处的结构示意图；

图6为本发明中角两通连接处的结构示意图；