一种串联模块组合式通用撞击器构型的制作方法

本发明涉及航空器件领域，具体是一种串联模块组合式通用撞击器构型。

背景技术：

深空撞击探测是实现地外天体内部探测的高效手段。为保证撞击器能够侵彻进入目标体内部并有一定的穿透深度，要求对撞击头部几何构型进行优化设计，对材料进行合理选取，保证撞击时结构不产生较大变形；地外天体撞击速度在几百米每秒至几千米每秒不等，冲击过载将达到10⁴～10⁵g，为确保在撞击过程中及撞击后电子设备的有效存活，撞击器需具备较强的抗冲击能力，同时撞击目标包括小天体、月球、火卫等无大气天体，也包括火星、金星等有大气天体，要求撞击器小型化，构型具有可扩展性，可适应不同的任务需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种串联模块组合式通用撞击器构型，可适应不同的任务需求，为深空高速撞击器的设计与实现提供技术途径，可应用于小天体、月球、火卫等无大气天体的撞击探测任务，也可应用于火星、金星等有大气天体硬着陆探测中。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种串联模块组合式通用撞击器构型，包括

撞击段，用于撞击并侵彻入目标内部；

缓冲段，用于缓冲撞击时功能段所受冲击；

功能段，内部装载电子学及探测设备，实现探测功能；

所述撞击段、缓冲段、功能段通过通用接口依次串联，构成撞击器公用部分；所述撞击器公用部分通过通用接口连接有扩展部分，扩展部分与功能段串联。

优选地，所述撞击段包括撞击结构、导航敏感器和贮箱，导航敏感器、贮箱位于撞击结构内部，撞击结构内部为空腔，由撞击结构前部和撞击结构后部两部分组成，撞击结构前部和撞击结构后部通过螺纹连接，撞击结构前部为卵形，以增大撞击深度。

优选地，所述缓冲段与撞击段之间通过圆弧过渡。

优选地，所述缓冲段内部填充缓冲材料。

优选地，所述功能段后端部设计圆槽形端框，扩展部分前端部设计环形端框，圆槽形端框和环形端框上均开有通孔，连接时，扩展部分前端部端框嵌入功能段后端部端框中，并通过螺栓及螺母连接。

优选地，所述撞击结构前部采用高强钛合金Ti 13V11Cr3Al材料。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

通过各段串联组合式设计，装撞击器可形成公用与扩展两部分；公用部分可满足撞击器所必备的各项功能要求，扩展部分可根据不同的任务需求进行相应选配；公用部分与扩展部分之间采用通用接口连接，具有良好的可扩展性，本发明可有效用于小天体、月球、火星、火卫等各类地外天体撞击任务中。

附图说明

图1为本发明实施例串联模块组合式通用撞击器构型中各串联段组成图。

图2为本发明实施例串联模块组合式通用撞击器构型的剖面图。

图3为本发明实施例串联模块组合式通用撞击器构型的分解图。

图4为本发明实施例串联模块组合式通用撞击器构型中撞击结构前部和撞击结构后部的连接方式图。

图5为本发明实施例串联模块组合式通用撞击器构型中公用部分与扩展部分连接方式图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1-图5所示，本发明实施例提供了一种串联模块组合式通用撞击器构型，包括

撞击段，用于撞击并侵彻入目标内部；

缓冲段，用于缓冲撞击时功能段所受冲击；

功能段，内部装载电子学及探测设备7，实现探测功能；

所述撞击段1、缓冲段2、功能段3通过通用接口依次串联，构成撞击器公用部分；所述撞击器公用部分通过通用接口连接有扩展部分4，扩展部分4与功能段3串联，扩展部分可根据任务需求进行相应选配。

所述撞击段1包括撞击结构、导航敏感器9和贮箱11，导航敏感器9、贮箱11位于撞击结构内部，撞击结构内部为空腔，由撞击结构前部8和撞击结构后部10两部分组成，撞击结构前部8和撞击结构后部10通过螺纹连接，以方便导航敏感器及贮箱安装；撞击结构前部8为卵形，以增大撞击深度。

所述缓冲段2与撞击段1之间通过圆弧过渡，减少撞击时应力集中。

所述缓冲段2内部填充缓冲材料，通过形变、相变等形式吸收撞击瞬间产生的能量。

所述功能段3后端部设计圆槽形端框，扩展部分4前端部设计环形端框，圆槽形端框和环形端框上均开有通孔，连接时，扩展部分4前端部端框嵌入功能段3后端部端框中，并通过螺栓12及螺母13连接。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。