[發(fā)明專利]一種航行體大角度傾斜入水的氣動阻尼式降載裝置

有效

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• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112413040B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李堯;宗智;孫鐵志;張寶劍;李海濤;史崇鑌;王世晟
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: F16F15/02
• 分類號: F16F15/02;F16F15/023;F16F15/04;F16F15/08;F16B1/02;B63C3/00;F42B19/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 李洪福

本發(fā)明提供一種航行體大角度傾斜入水的氣動阻尼式降載裝置，包括安裝在主彈體頭部，并與主彈體的頭部可分離連接的整流罩，所述主彈體內(nèi)設(shè)有空化器，空化器與主彈體之間設(shè)有與所述整流罩軸線重合的氣動阻尼裝置，且所述氣動阻尼裝置與所述整流罩的內(nèi)壁之間設(shè)有多個側(cè)液壓阻尼器。當(dāng)主彈體由高空跌落觸水瞬間，整流罩會因沖擊載荷解體破碎，會吸收一部分能量，碎片從裝置上分離。氣動阻尼裝置主要吸收來自水面的正面法向沖擊能量，而側(cè)液壓阻尼器能夠吸收大部分整流罩側(cè)面所受水面的沖擊能量，尤其適用于航行體大傾角有攻角姿態(tài)的入水工況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航行體大角度入水技術(shù)領(lǐng)域，具體而言是采用氣動阻尼式降載和物理泡沫式降載相結(jié)合的方式進(jìn)行緩沖的降載裝置，尤其涉及一種航行體大角度傾斜入水的氣動阻尼式降載裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)代戰(zhàn)爭要求水下航行體具有優(yōu)良的反探測功能，最直接的就是規(guī)避雷達(dá)等探測設(shè)備的追蹤，采用更加靈活的空射方式發(fā)射水下武器已成為一種潮流，其難于捕捉特性已得到驗證。然而，高空射出的方式會導(dǎo)致航行體觸水瞬間巨大的沖擊壓力，這種砰擊作用如果不做應(yīng)對極有可能將安裝于航行體頭部內(nèi)部的儀器振壞。隨著觸水速度、彈體質(zhì)量的增大，這種沖擊載荷會迅速增大。因此，有必要采取措施降低頭部的沖擊載荷以保護(hù)航行體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低由于過載和振動導(dǎo)致儀器失效的風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種緩沖減振的裝置，解決中高速入水工況下航行體頭部瞬間過載問題，采用氣動阻尼裝置實現(xiàn)對彈體正面、側(cè)面的柔性降載。大部分空射魚雷或航行體在觸水瞬間都是整流罩側(cè)面首先觸水，而以往的減振降載裝置大多關(guān)注正面的降載，很少關(guān)注大角度側(cè)面高速入水的工況。本發(fā)明針對大角度傾斜入水問題做了專門設(shè)計，通過側(cè)液壓阻尼器來實現(xiàn)對主彈體的多方位降載。

本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下：

一種航行體大角度傾斜入水的氣動阻尼式降載裝置，包括：

整流罩，其頭部密封，且呈尖拱型，其尾端內(nèi)壁與主彈體的頭部外壁可分離連接，整流罩為易碎型陶瓷基復(fù)合材料制成；

空化器，為圓盤式結(jié)構(gòu)，其軸線與所述整流罩的軸線重合，設(shè)置在所述整流罩的頭部內(nèi)，并與所述整流罩的頭部內(nèi)壁接觸連接；

氣動阻尼裝置，設(shè)置在所述整流罩內(nèi)，且位于所述空化器與所述主彈體之間，其軸線與所述整流罩的軸線重合；

多個側(cè)液壓阻尼器，多個所述側(cè)液壓阻尼器圍繞所述氣動阻尼裝置的軸線分布，且所述側(cè)液壓阻尼器的一端與所述氣動阻尼裝置通過安裝機構(gòu)連接，另一端與所述整流罩的內(nèi)壁連接；

金屬基泡沫層，設(shè)置在所述整流罩內(nèi)，其尾部端面與所述空化器的頭部端面接觸連接，其頭部端面與所述整流罩頭部之間具有變形腔，其側(cè)壁與所述整流罩的內(nèi)壁相匹配，且接觸連接；

聚氨酯泡沫層，設(shè)置在所述整流罩與所述側(cè)液壓阻尼器之間，且所述側(cè)液壓阻尼器遠(yuǎn)離所述氣動阻尼裝置的一端與所述聚氨酯泡沫層固定連接，所述聚氨酯泡沫層與所述整流罩內(nèi)壁之間接觸連接，所述聚氨酯泡沫層為密度為200-300kg/m³的硬質(zhì)聚氨酯泡沫。

所述氣動所述阻尼裝置包括：

安裝座，設(shè)置在所述整流罩的尾部內(nèi)，并與所述主彈體的頭部端面接觸連接；

密封壓力缸；

氣腔外部保護(hù)筒，套在所述密封壓力缸外，并與所述密封壓力缸固定連接，其尾端與所述安裝座固定連接；

活塞，設(shè)置在所述密封壓力缸內(nèi)，并與所述密封壓力缸相配合；

活塞桿，其尾部穿入所述密封壓力缸內(nèi)并與所述活塞固定連接，其頭部與所述空化器通過球頭鉸接；

拉力彈簧，套設(shè)在所述活塞桿上，其尾端與所述活塞的頭部端面固定連接，其頭端與所述密封壓力缸的頭部端面固定連接；