[實用新型]一種用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構

有效

• 申請號: 201720985211.4
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN207049130U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 夏甜;孫茜;張婷婷;王欽;魏衍強
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: F16B5/02
• 分類號: F16B5/02;F16B33/00
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙)11526
• 代理人: 高原

技術領域

本實用新型涉及金屬熱防護系統的連接結構，具體涉及一種用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構。

背景技術

高超聲速飛機高性能作戰能力的核心技術是熱防護系統，熱防護系統一般位于飛行器外部，是保護內部結構或者二級子系統的溫度在許用溫度范圍內，同時承載一定的力學載荷的結構系統。熱防護系統可以分為被動熱防護系統，半被動(半主動)熱防護系統和主動冷卻熱防護系統。被動熱防護系統主要靠吸收和輻射氣動熱進行防熱，主要的結構形式采用熱結構和隔熱式防熱結構。

在當前超高聲速飛行器采用的被動熱防護系統中，金屬熱防護系統具有：防熱和結構功能一體化、良好的機械加工性、耐久性、抗氧化性、防水性、可重復使用、易拆裝維護、成本低等優點。同時，預封裝形式的金屬熱防護系統安裝在機體結構外表面，避免了熱/力沖擊損傷對機體結構造成的損害。連接結構是金屬預封裝熱防護結構設計中的一個具有挑戰性的難點，它不僅要求有足夠的強度和剛度把冷熱結構進行連接，而且要把單塊的TPS結構連接成一個整體，協同作用，以保證高超聲速飛行器具有良好的氣動外形。

傳統預封裝金屬熱防護系統通常采用金屬螺栓連接，由于金屬材料的熱傳導系數大，容易在金屬熱防護結構系統的面板與機身之間形成熱橋，導致熱防護系統在機身連接區域內的熱應力集中，影響金屬預封裝熱防護系統的可靠性。

發明內容

本實用新型提供了一種用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構，能夠解決熱防護系統與機身連接區域內的熱應力集中，影響金屬預封裝熱防護系統的可靠性的問題。

為了達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案：

一種用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構，用于對預封裝金屬熱防護系統的金屬熱防護系統上面板與金屬熱防護系統下面板進行連接，其特征在于，所述用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構包括：

隔熱帽，呈圓柱形，上部為圓柱半徑較大，下部圓柱半徑較小；

連接套筒，所述連接套筒頂端端面與金屬熱防護系統上面板固定連接，底端端面與金屬熱防護系統下面板固定連接，所述隔熱帽的下部穿過所述金屬熱防護系統上面板固定插入連接套筒內；

緊固螺栓，設置在所述連接套筒內，且一端從所述連接套筒的底端穿出，依次貫穿所述金屬熱防護系統下面板和機體結構；

螺母，與所述緊固螺栓相適配。

可選地，所述連接套筒內部填充隔熱材料。

可選地，所述連接套筒與金屬熱防護系統上面板、金屬熱防護系統下面板的連接方式為焊接。

可選地，所述隔熱帽上部設置有矩形凹槽的結構，且所述隔熱帽與連接套筒為螺紋連接。

本實用新型的優點在于：采用熱導率低的隔熱帽來封堵連接結構的連接套筒，將飛機表面熱流與連接套筒隔離，減少了熱流對連接結構的影響。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本實用新型的實施例，并與說明書一起用于解釋本實用新型的原理。

圖1是本實用新型用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構的總體示意圖。

圖2是本實用新型用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構的剖視圖。

具體實施方式

這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。

如圖1和圖2所示，本實用新型用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構，用于金屬熱防護結構系統面板(即金屬熱防護系統上面板2與金屬熱防護系統下面板5)與機體結構6連接。用于預封裝金屬熱防護系統的連接結構至少包括隔熱帽1、連接套筒3、緊固螺栓7、螺母8。

具體地，隔熱帽1形狀為圓柱體，上部圓柱半徑較大，頂部設置有矩形凹槽，下部圓柱半徑較小；隔熱帽1的下部穿過金屬熱防護系統上面板2后固定插入連接套筒3內。其中，隔熱帽1的下部可以通過多種適合的方式固定在連接套筒3，本實施例中，優選在隔熱帽1下部開設外螺紋，在連接套筒3內開設相匹配的內螺紋，從而通過螺紋連接；并且，隔熱帽1的頂部設置有矩形凹槽，通過矩形凹槽能夠更加方便地對隔熱帽1進行拆裝。

連接套筒3為空心圓柱形腔體，兩端向外彎曲延伸，腔體內填充隔熱材料4，連接套筒3與金屬熱防護系統上面板2、金屬熱防護系統下面板3固定連接，且連接方式優選為焊接。