[发明专利]一种飞行器头锥结构及其制备方法

说明书

本发明公开了一种飞行器头锥结构及其制备方法，包括头锥罩、加强框、对接框、L型角材、T型角材、水平设备安装板、上部设备安装板和下部设备安装板构成，其特征在于：所述头锥罩维持气动外形，具有一定的刚度和强度，部分天线安装在所述头锥罩的内表面；所述加强框位于头锥罩内部空间的前半部分，从内部支撑所述头锥罩；所述对接框位于头锥罩后部，将头锥与飞行器弹体连接。本发明涉及航空航天技术领域。该飞行器头锥结构及其制备方法，解决了现有飞行器头锥结构重量重、透波性不好、强度不高、不耐腐蚀环境、不耐雨水、不耐高温的问题。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，具体为一种飞行器头锥结构及其制备方法。

背景技术

随着航空航天技术的发展，飞行器的飞行速度越来越高。高速飞行的飞行器表面不仅要承受气动压力载荷，还要承受高速气流产生的气动热载荷，尤其是飞行器头锥、机翼前缘、尾翼前缘等部位。

此外，作为飞行器导引头防护的飞行器头锥，还需要具有重量轻、透波性好、耐腐蚀环境、耐雨水等优良性能。相对于金属头锥，复合材料比强度高、比刚度高、可设计性好、耐腐蚀，且能承受一定的高温，可以满足飞行器头锥的要求。

基于此，做出本申请案。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种飞行器头锥结构及其制备方法，解决了现有飞行器头锥结构重量重、透波性不好、强度不高、不耐腐蚀环境、不耐雨水、不耐高温的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种飞行器头锥结构及其制备方法。包括头锥罩、加强框、对接框、L型角材、T型角材、水平设备安装板、上部设备安装板和下部设备安装板构成，其特征在于：所述头锥罩维持气动外形，具有一定的刚度和强度，部分天线安装在所述头锥罩的内表面；所述加强框位于头锥罩内部空间的前半部分，从内部支撑所述头锥罩；所述对接框位于头锥罩后部，将头锥与飞行器弹体连接；所述L型角材位于设备板交汇处连接设备安装板；所述T型角材纵向布置于头锥罩内侧，起到纵向加强头锥罩的作用，同时，所述T型角材也用于连接设备安装板；设备安装板通过角材与头锥罩连接，其中，所述水平设备安装板用于安装激光惯性导航和光纤惯性导航，所述上部设备安装板用于安装应答机，所述下部设备安装板用于安装飞控计算机。

优选的，所述头锥罩采用石英纤维聚酰亚胺树脂复合材料，通过真空袋热压罐成型。

优选的，所述加强框采用碳纤维聚酰亚胺树脂复合材料，通过真空袋热压罐成型。

优选的，所述对接框为金属机加环框，环框缘条与腹板之间布置有加强筋。

优选的，所述水平设备安装板、上部设备安装板与下部设备安装板为碳纤维环氧树脂复合材料平板。

优选的，所述头锥罩与T型角材、加强框、对接框通过结构胶和铆钉连接。

优选的，所述T型角材通过铆钉连接水平设备安装板、上部设备安装板、下部设备安装板，所述L型角材通过铆钉连接水平设备安装板、上部设备安装板、下部设备安装板。

优选的，所述头锥罩外表面可以喷涂防热涂层，进一步加强耐高温能力。

优选的，所述加强框为环框，既起到加强作用，又可减少重量，所述水平设备安装板、上部设备安装板与下部设备安装板的中部开有减轻孔，起到减重的作用。

优选的，其制造过程和制备方法如下：

步骤一、清理金属模具表面，涂刷脱模剂，按照设计的铺层角度，铺贴头锥罩、加强框、L型角材和T型角材；铺贴过程中，每隔3～4层需抽真空进行压实；最后铺放隔离膜、透气毡，打真空袋，将模具运至热压罐进行固化。

步骤二、对接框采用TC4钛合金机加成型。