[發(fā)明專利]一種爆炸螺栓緩沖收集裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110380257.4
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113086253B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜碩;程危危;吳偉;陶永強;吳東濤;宋月娥;佘文學(xué);黃念
• 申請（專利權(quán)）人: 北京空天技術(shù)研究所
• 主分類號: B64G1/64
• 分類號: B64G1/64;F16F15/02
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種爆炸螺栓緩沖收集裝置，所述裝置包括套筒、吸能結(jié)構(gòu)、端蓋和螺母；所述套筒為一側(cè)開口結(jié)構(gòu)；所述端蓋的一端與分離部件固定連接，另一端與所述套筒的開口側(cè)可拆卸的連接，所述端蓋上具有連接孔；爆炸螺栓的一端穿過所述連接孔進入所述套筒內(nèi)，并與所述螺母連接；所述吸能結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述套筒內(nèi)，且位于所述爆炸螺栓的端面與所述套筒的內(nèi)端面之間；所述吸能結(jié)構(gòu)的材料和規(guī)格根據(jù)所述套筒的尺寸和沖擊能量選擇。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有收集裝置體積較大，吸能結(jié)構(gòu)利用率低的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及飛行器分離器件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種爆炸螺栓緩沖收集裝置。

背景技術(shù)

爆炸螺栓是實現(xiàn)級間分離的重要結(jié)構(gòu)。爆炸螺栓所需的斷裂分離解鎖力一般在爆炸螺栓承載力的1.5倍以上。在飛行器級間分離后，爆炸殘余螺桿速度約50m/s，產(chǎn)生的沖擊能較大，在艙體內(nèi)部靠近爆炸螺栓位置安裝有舵機、電位計、變換器等電氣設(shè)備，對接點周圍且粘接脆性耐高溫外防熱層，如艙內(nèi)無有效的緩沖收集裝置，殘余螺桿將對艙內(nèi)設(shè)備或者艙體外防熱層造成破壞，導(dǎo)致飛行試驗失敗。

爆炸螺栓緩沖收集裝置一般采用金屬收集盒內(nèi)敷設(shè)橡膠減震墊的結(jié)構(gòu)形式，但該類緩沖收集裝置體積較大，約320cm³，吸能結(jié)構(gòu)利用率低，在設(shè)計使用過程中具有局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種爆炸螺栓緩沖收集裝置，能夠解決現(xiàn)有收集裝置體積較大，吸能結(jié)構(gòu)利用率低的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供了一種爆炸螺栓緩沖收集裝置，所述裝置包括套筒、吸能結(jié)構(gòu)、端蓋和螺母；

所述套筒為一側(cè)開口結(jié)構(gòu)；

所述端蓋的一端與分離部件固定連接，另一端與所述套筒的開口側(cè)可拆卸的連接，所述端蓋上具有連接孔；

爆炸螺栓的一端穿過所述連接孔進入所述套筒內(nèi)，并與所述螺母連接；

所述吸能結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述套筒內(nèi)，且位于所述爆炸螺栓的端面與所述套筒的內(nèi)端面之間；

所述吸能結(jié)構(gòu)的材料和規(guī)格根據(jù)所述套筒的尺寸和沖擊能量選擇。

優(yōu)選的，所述吸能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式為泡孔結(jié)構(gòu)或蜂窩結(jié)構(gòu)，在吸能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式為泡孔結(jié)構(gòu)的情況下，所述吸能結(jié)構(gòu)的規(guī)格為泡孔尺寸和孔隙率，在吸能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式為蜂窩結(jié)構(gòu)的情況下，所述吸能結(jié)構(gòu)的規(guī)格為芯格邊長和泊材厚度。

優(yōu)選的，所述吸能結(jié)構(gòu)的材料和規(guī)格選擇方法包括：

根據(jù)所述套筒的尺寸確定所述吸能結(jié)構(gòu)的壓縮面積和長度；

根據(jù)所述爆炸螺栓的沖擊能量、所述吸能結(jié)構(gòu)的壓縮面積和長度確定第一體積比吸能；

根據(jù)所述吸能結(jié)構(gòu)的壓縮面積和多個待選擇材料中每種材料不同相對密度條件下的允許最大壓縮力確定每種材料不同相對密度條件下的允許最大壓縮強度；

分別對多個待選擇材料中每種材料進行靜態(tài)壓力加載試驗，獲取每種材料在不同相對密度條件下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖；

根據(jù)每種材料在不同相對密度條件下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖獲取每種材料在不同相對密度條件下的能量吸收曲線圖；

根據(jù)每種材料在不同相對密度條件下的能量吸收曲線圖獲取應(yīng)力為各自的允許最大壓縮強度時每種材料在不同相對密度條件下對應(yīng)的第二體積比吸能；

在第二體積比吸能大于第一體積比吸能的情況下，判斷當前第二體積比吸能對應(yīng)的材料與材料的相對密度滿足使用要求；

在滿足使用要求的材料與材料的相對密度中任選一個，并根據(jù)選擇材料的相對密度確定所述吸能結(jié)構(gòu)的規(guī)格。

優(yōu)選的，根據(jù)每種材料在不同相對密度條件下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖獲取每種材料在不同相對密度條件下的能量吸收曲線圖包括：