[发明专利]一种飞行器的复合材料燃料箱

说明书

本发明的实施例提供一种飞行器的复合材料燃料箱，包括：第一锥段、中间柱段和第二锥段；其中，所述第一锥段与所述中间柱段插接；所述中间柱段与所述第二锥段插接；所述第一锥段、所述中间柱段和所述第二锥段均包括外蒙皮、内蒙皮以及夹设于所述外蒙皮和内蒙皮之间的蜂窝夹层，所述第一锥段、中间柱段和第二锥段的外蒙皮和内蒙皮均为碳纤维复合材料。本发明的飞行器的复合材料燃料箱的壳体具有多功能夹层结构，抗坠毁效能优异、整体刚度高、重量轻。

技术领域

本发明涉及航空、航天飞行器技术领域，特别是指一种飞行器的复合材料燃料箱。

背景技术

副油箱是指挂在航天飞行器的机身或机翼下面的中间粗、两头尖呈流线型的燃料箱。挂副油箱可以增加飞机的航程和续航时间，而飞机空战在必要的时候又可以扔掉副油箱，以较好的机动性投入战斗。

副油箱除了早期为了配合机身形状而设计的不可抛弃型副油箱以外，外型设计上都以流线形为主要的设计方向，为得是要减少产生的阻力，对飞机运动性与稳定的负面影响，降低与飞机分离时撞击其他携带装备或者是机身结构等。有些副油箱在尾部具有平衡用的小型固定翼面，功用上就是为了达到前述的目的。

虽然大多数的副油箱的外型采取流线形，有些设计在中央部分较为扁平而不是圆弧的曲线，特别是在容量较大的副油箱外形上，这是为了迁就携带于机腹下方时需要与地面保持适当的安全距离。

目前使用于副油箱的材料包括木材，竹子，纸张纤维与铝合金。进入喷气机时代之后，由于速度和飞行时对油箱产生的力量，铝合金成为广泛考虑的对象。传统飞机的燃油箱均使用金属光壳焊接结构，这种油箱的壳体重量较重，刚度还存在问题，金属结构的焊缝，质量难以保证，焊接后性能较低，不利于提升飞行器的航程。并且，目前金属副油箱最大的缺点是抗坠毁保护能力非常的弱，难以满足越来越强的战术指标要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种飞行器的复合材料燃料箱，壳体具有多功能夹层结构，抗坠毁效能优异、整体刚度高、重量轻。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种飞行器的复合材料燃料箱，包括：第一锥段、中间柱段和第二锥段；其中，所述第一锥段与所述中间柱段插接；所述中间柱段与所述第二锥段插接；所述第一锥段、所述中间柱段和所述第二锥段均包括外蒙皮、内蒙皮以及夹设于所述外蒙皮和内蒙皮之间的蜂窝夹层，所述第一锥段、中间柱段和第二锥段的外蒙皮和内蒙皮均为碳纤维复合材料。

可选的，所述外蒙皮和内蒙皮的外表包裹有玻璃纤维。

可选的，所述第一锥段内设置有至少一个第一L形环框。

可选的，所述第一锥段和所述中间柱段的插接处具有第一过渡区，所述第一过渡区设置有第一C形环框。

可选的，所述中间柱段与所述第一锥段插接处具有第二过渡区，所述中间柱段与所述第二锥段插接处具有第三过渡区；

所述第二过渡区设置有第二C形环框，所述第三过渡区设置有第三C形环框。

可选的，所述中间柱段的背部设置有与飞行器连接的第一吊点。

可选的，所述中间柱段的背部与所述第一吊点的连接处设置有第一加厚区，所述第一加厚区的两侧分别环向设置有一个第一Ω形环框，每一第一Ω形环框的外侧分别设置一第二Ω形环框，所述第一吊点与所述第一Ω形环框连接。

可选的，所述第二锥段与所述中间柱段的插接处具有第四过渡区，所述第四过渡区设置有第四C形环框。

可选的，所述第二锥段的背部设置有与飞行器连接的第二吊点。

可选的，所述第二锥段的背部与所述第二吊点的连接处设置有第二加厚区，所述第二加厚区的两侧分别环向设置有一个第三Ω形环框，所述第二吊点与所述第三Ω形环框连接。