[实用新型]含翼梁支撑框预制体

说明书

本实用新型提供了一种含翼梁支撑框预制体，包括由纤维及其织物复合成型的内环、若干翼梁及外环，所述外环设置在所述内环的外侧且两者互不接触，所述翼梁一端贴合内环，另一端贯穿至外环的外侧贴合连接，且所述翼梁与内环、外环接触部分厚度方向贯穿有连续纤维。通过一体化设置的内环、外环及翼梁组成的预制体，增加了相邻构件间连续纤维的含量，使得产品的整体性和稳定性大幅提升，更适用于空间环境。预制体外环基座内表面平整，满足该结构的使用要求。

技术领域

本实用新型涉及三维预制体设计技术领域，尤其涉及一种含翼梁支撑框预制体。

背景技术

本部分旨在为权利要求书及具体实施方式中陈述的本实用新型实施例的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

空间相机的结构稳定性是空间科学仪器结构设计中的重要问题，而空间相机的光学性能在很大程度上决定于相机结构在外界载荷和环境影响下的稳定性，因此，相机的支撑结构和光学元件在材料应用和结构形式上都需要做出相应的调整，来满足空间相机减轻结构重量和发射成本限制的条件。

如一种支撑一体化反射镜，其通过一体成型设置，使得整体结构能更加稳定，且避免了单独制作的麻烦，但是由于金属本身密度较高，从而导致预制框整体结构重量大，且热膨胀系数高，无法满足空间环境轻质高强、冷热稳定的高要求。

而另外一种轻型同轴三反空间光学遥感器结构，其包括纤维外遮光罩组件、碳化硅次镜组件、碳纤维次镜遮光罩组件等结构组成。其通过复合材料对各部件进行制备，其通过纤维复合材料所具有优点，来保证了整体的结构件能够满足空间苛刻环境下尺寸稳定性及结构稳定性的要求。但是，由于零部件单独制作，需要通过机械连接或胶接的方法连接各个部件，从而导致了整体工序较为复杂，增加了生产成本，且机械加工过程中，容易破坏纤维的连续性，造成整体性能和稳定性有所降低。因此需要一种通过复合材料制备且能够一体化成型的结构体。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种含翼梁支撑框预制体，其具有能够保证预制体整体结构的性能提高且生产成本低、生产周期短的特点。

本实用新型提供的技术方案为：

一种含翼梁支撑框预制体，包括由纤维及其织物复合成型的内环、若干翼梁及外环，所述外环设置在所述内环的外侧且两者互不接触，所述翼梁一端贴合内环，另一端贯穿至外环的外侧贴合连接，且所述翼梁与内环、外环接触部分厚度方向贯穿有连续纤维。

优选的，所述翼梁包括环绕设置在所述内环上的贴合部，所述贴合部通过贯穿的连续纤维与所述内环固定连接以形成整体。

优选的，所述翼梁包括叠置的多层纤维织物，每一层纤维织物的一端与所述内环接触，另外一端沿所述内环切线方向向外延伸设置形成翼板。

优选的，所述翼板设有贯穿所述外环并与外环圆周外侧相互贴合设置的延伸部，所述延伸部为所述翼板中若干层纤维织物沿内环切线方向延伸的连续纤维。

优选的，所述延伸部贯穿所述外环形成贯穿缝，所述延伸部穿过所述外环后交叉对称分布在贯穿缝的两侧。

优选的，所述翼梁设置有多个，且所述翼梁圆周阵列设置在所述内环外侧，相邻两个所述贴合部设有重叠部分。

优选的，所述贴合部远离所述翼梁一端圆周阵列设置在所述内环外侧，且相邻两个所述贴合部端部之间的距离与内环周长的比值为翼梁个数分之一，多个所述翼梁的贴合部与内环贴合后呈相等厚度。

优选的，所述翼梁与所述内环及外环接触部分连接角区分别设有增强纤维毡。

优选的，预制体内外表层分别设有纤维复合仿形层，且纤维复合仿形层与预制体通过贯穿的连续纤维固定。

优选的，所述内环包括多层纤维织物，至少两层纤维织物沿径向延伸贴合并缝合连接形成等分内环圆周的内筋。