[發(fā)明專利]含翼梁支撐框預制體

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910051518.0
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN111453004A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 繆云良
• 申請（專利權）人: 江蘇天鳥高新技術股份有限公司
• 主分類號: B64G1/66
• 分類號: B64G1/66
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 蘇廣秀;徐麗

本發(fā)明提供了一種含翼梁支撐框預制體，包括由纖維及其織物復合成型的內環(huán)、若干翼梁及外環(huán)，所述外環(huán)設置在所述內環(huán)的外側且兩者互不接觸，所述翼梁一端貼合內環(huán)，另一端貫穿至外環(huán)的外側貼合連接，且所述翼梁與內環(huán)、外環(huán)接觸部分厚度方向貫穿有連續(xù)纖維。通過一體化設置的內環(huán)、外環(huán)及翼梁組成的預制體，增加了相鄰構件間連續(xù)纖維的含量，使得產品的整體性和穩(wěn)定性大幅提升，更適用于空間環(huán)境。預制體外環(huán)基座內表面平整，滿足該結構的使用要求。

技術領域

本發(fā)明涉及三維預制體設計技術領域，尤其涉及一種含翼梁支撐框預制體。

背景技術

本部分旨在為權利要求書及具體實施方式中陳述的本發(fā)明實施例的實施方式提供背景或上下文。此處的描述不因為包括在本部分中就承認是現(xiàn)有技術。

空間相機的結構穩(wěn)定性是空間科學儀器結構設計中的重要問題，而空間相機的光學性能在很大程度上決定于相機結構在外界載荷和環(huán)境影響下的穩(wěn)定性，因此，相機的支撐結構和光學元件在材料應用和結構形式上都需要做出相應的調整，來滿足空間相機減輕結構重量和發(fā)射成本限制的條件。

如一種支撐一體化反射鏡，其通過一體成型設置，使得整體結構能更加穩(wěn)定，且避免了單獨制作的麻煩，但是由于金屬本身密度較高，從而導致預制框整體結構重量大，且熱膨脹系數(shù)高，無法滿足空間環(huán)境輕質高強、冷熱穩(wěn)定的高要求。

而另外一種輕型同軸三反空間光學遙感器結構，其包括纖維外遮光罩組件、碳化硅次鏡組件、碳纖維次鏡遮光罩組件等結構組成。其通過復合材料對各部件進行制備，其通過纖維復合材料所具有優(yōu)點，來保證了整體的結構件能夠滿足空間苛刻環(huán)境下尺寸穩(wěn)定性及結構穩(wěn)定性的要求。但是，由于零部件單獨制作，需要通過機械連接或膠接的方法連接各個部件，從而導致了整體工序較為復雜，增加了生產成本，且機械加工過程中，容易破壞纖維的連續(xù)性，造成整體性能和穩(wěn)定性有所降低。因此需要一種通過復合材料制備且能夠一體化成型的結構體。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種含翼梁支撐框預制體，其具有能夠保證預制體整體結構的性能提高且生產成本低、生產周期短的特點。

本發(fā)明提供的技術方案為：

一種含翼梁支撐框預制體，包括由纖維及其織物復合成型的內環(huán)、若干翼梁及外環(huán)，所述外環(huán)設置在所述內環(huán)的外側且兩者互不接觸，所述翼梁一端貼合內環(huán)，另一端貫穿至外環(huán)的外側貼合連接，且所述翼梁與內環(huán)、外環(huán)接觸部分厚度方向貫穿有連續(xù)纖維。

優(yōu)選的，所述翼梁包括環(huán)繞設置在所述內環(huán)上的貼合部，所述貼合部通過貫穿的連續(xù)纖維與所述內環(huán)固定連接以形成整體。

優(yōu)選的，所述翼梁包括疊置的多層纖維織物，每一層纖維織物的一端與所述內環(huán)接觸，另外一端沿所述內環(huán)切線方向向外延伸設置形成翼板。

優(yōu)選的，所述翼板設有貫穿所述外環(huán)并與外環(huán)圓周外側相互貼合設置的延伸部，所述延伸部為所述翼板中若干層纖維織物沿內環(huán)切線方向延伸的連續(xù)纖維。

優(yōu)選的，所述延伸部貫穿所述外環(huán)形成貫穿縫，所述延伸部穿過所述外環(huán)后交叉對稱分布在貫穿縫的兩側。

優(yōu)選的，所述翼梁設置有多個，且所述翼梁圓周陣列設置在所述內環(huán)外側，相鄰兩個所述貼合部設有重疊部分。

優(yōu)選的，所述貼合部遠離所述翼梁一端圓周陣列設置在所述內環(huán)外側，且相鄰兩個所述貼合部端部之間的距離與內環(huán)周長的比值為翼梁個數(shù)分之一，多個所述翼梁的貼合部與內環(huán)貼合后呈相等厚度。

優(yōu)選的，所述翼梁與所述內環(huán)及外環(huán)接觸部分連接角區(qū)分別設有增強纖維氈。

優(yōu)選的，預制體內外表層分別設有纖維復合仿形層，且纖維復合仿形層與預制體通過貫穿的連續(xù)纖維固定。

優(yōu)選的，所述內環(huán)包括多層纖維織物，至少兩層纖維織物沿徑向延伸貼合并縫合連接形成等分內環(huán)圓周的內筋。