[發(fā)明專利]桁架式變軌發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710766207.3
• 申請(qǐng)日: 2017-08-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107701859B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖俊俠;何才啟;蘇翠娥;趙建國(guó);苗鵬;孫鑫;王維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海空間推進(jìn)研究所
• 主分類號(hào): F16M1/08
• 分類號(hào): F16M1/08
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)中

本發(fā)明公開(kāi)了一種桁架式變軌發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架，該機(jī)架可同時(shí)安裝四臺(tái)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)，包括圓環(huán)、主桿、安裝底板、內(nèi)橫梁、外橫梁和拉桿，所述圓環(huán)分別與內(nèi)橫梁及外橫梁焊接構(gòu)成機(jī)架前端面；所述安裝底板與拉桿焊接構(gòu)成機(jī)架的后端面；所述機(jī)架的前端面與后端面分別與主桿焊接構(gòu)成機(jī)架整體。本發(fā)明的機(jī)架可同時(shí)安裝四臺(tái)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)，具有抗力學(xué)載荷能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力均勻，重量輕的特點(diǎn)；且該機(jī)架局部結(jié)構(gòu)具有一定的可變?cè)O(shè)計(jì)，可根據(jù)不同的安裝要求和載荷條件進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，具有適應(yīng)范圍廣的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航天領(lǐng)域，具體涉及一種桁架式變軌發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架。

背景技術(shù)

對(duì)于貨運(yùn)飛船推進(jìn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，四臺(tái)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)位于推進(jìn)艙尾部中心，安裝在推進(jìn)艙推進(jìn)主模塊上，受發(fā)動(dòng)機(jī)安裝位置、接口形式及安裝包絡(luò)限制，變軌發(fā)動(dòng)機(jī)與推進(jìn)主模塊之間需通過(guò)機(jī)架進(jìn)行連接。機(jī)架直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)與推進(jìn)主模塊之間的連接可靠性。

傳統(tǒng)的變軌發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架，一般為單機(jī)機(jī)架或雙機(jī)機(jī)架，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)機(jī)架直接安裝在艙壁上，發(fā)動(dòng)機(jī)距離艙壁比較近，且力學(xué)載荷要求低，使得機(jī)架整體結(jié)構(gòu)包絡(luò)很小，對(duì)強(qiáng)度、剛度要求不高，因此可以使用相對(duì)簡(jiǎn)單和低質(zhì)量的鑄造鋁合金機(jī)架實(shí)現(xiàn)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)與艙壁的連接。但對(duì)貨運(yùn)飛船來(lái)說(shuō)，變軌發(fā)動(dòng)機(jī)有四臺(tái)，且要求位于推進(jìn)艙尾部中心，安裝接口形式及安裝包絡(luò)受限，變軌發(fā)動(dòng)機(jī)距離推進(jìn)主模塊較遠(yuǎn)，力學(xué)載荷要求高，傳統(tǒng)鋁合金機(jī)架，無(wú)法滿足貨運(yùn)飛船的安裝和使用要求。因此，需要研制一種變軌發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架，具備重量輕，抗力學(xué)載荷高，結(jié)構(gòu)包絡(luò)大，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠同時(shí)安裝四臺(tái)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)架。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種直流冷壁式發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，可提高推進(jìn)劑燃燒效率和燃燒室熱防護(hù)能力。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：針對(duì)傳統(tǒng)航天變軌發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度低、抗力學(xué)載荷能力差、且結(jié)構(gòu)大小不滿足貨運(yùn)飛船使用要求等缺陷，本發(fā)明提出了一種抗力學(xué)載荷強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、大包絡(luò)結(jié)構(gòu)的桁架式鋁合金機(jī)架。

本發(fā)明通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn)：

一種桁架式變軌發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架，該機(jī)架可同時(shí)安裝四臺(tái)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)，包括圓環(huán)、主桿、安裝底板、內(nèi)橫梁、外橫梁和拉桿，所述圓環(huán)分別與內(nèi)橫梁及外橫梁焊接構(gòu)成機(jī)架前端面；所述安裝底板與拉桿焊接構(gòu)成機(jī)架的后端面；所述機(jī)架的前端面與后端面分別與主桿焊接構(gòu)成機(jī)架整體。

優(yōu)選地，所述圓環(huán)的數(shù)量為4件，為圓弧槽孔，圓弧槽孔的尺寸可根據(jù)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)頭部的外形及安裝尺寸設(shè)置；所述圓弧槽孔的圓弧部分設(shè)置有若干個(gè)用于安裝變軌發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝孔，該安裝孔的數(shù)量及分布形式可根據(jù)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)安裝接口設(shè)置。

優(yōu)選地，所述安裝孔正反面均設(shè)置凸臺(tái)；所述圓環(huán)與水平狀態(tài)的安裝底板具有一定的傾角，傾角可在0～10゜范圍內(nèi)設(shè)置。

優(yōu)選地，所述內(nèi)橫梁與外橫梁用于將4個(gè)圓環(huán)連接成一個(gè)整體以滿足同時(shí)安裝4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求；所述內(nèi)橫梁與外橫梁為中空鋁方管，其高度方向尺寸應(yīng)比圓環(huán)厚度小1～2mm，長(zhǎng)度方向尺寸可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝包絡(luò)設(shè)置；所述內(nèi)橫梁、外橫梁分別與圓環(huán)的槽孔段和圓弧段焊接，焊接后內(nèi)橫梁與圓環(huán)的槽孔段構(gòu)成六邊形，外橫梁與圓弧段構(gòu)成圓角四邊形。

優(yōu)選地，所述橫梁為內(nèi)、外橫梁，但不局限于內(nèi)、外橫梁，可根據(jù)抗力學(xué)載荷要求的增加中間橫梁，增加的中間橫梁與圓弧槽孔的圓弧段焊接；

優(yōu)選地，所述安裝底板上設(shè)置機(jī)架安裝孔，每個(gè)安裝底板上可設(shè)置1～2個(gè)機(jī)架安裝孔；所述安裝底板結(jié)構(gòu)尺寸及形式可根據(jù)航天器接口要求設(shè)置；所述安裝底板在其相鄰的兩個(gè)角上設(shè)置夾角為90゜的耳片，用于和拉桿焊接；所述安裝底板非安裝面上設(shè)置耳片，方向垂直于安裝面，用于和主桿焊接。