一种用于航天器的羽流防护装置的制作方法

本发明属于航天工程，具体涉及一种用于航天器的羽流防护装置。

背景技术：

1、航天器(spacecraft)，又称空间飞行器、太空飞行器，按照天体力学的规律在太空运行，执行探索、开发、利用太空和天体等特定任务。

2、随着航天技术的发展以及对空间探索任务的提升，航天器规模越来越大，且航天器在轨期间需要发动机多次工作进行飞行器调姿及变轨。航天器的发动机工作时会喷射高温羽流粒子，高温羽流粒子冲击到航天器设备或电缆表面会使设备表面温度在较短的时间内提升到很高的温度而遭到损坏，影响航天器正常工作，因此需要防护装置对受高温羽流粒子冲击的设备进行保护、使设备免受高温羽流粒子的影响。

3、航天器在轨期间，航天员执行任务需要对防护装置进行在轨装卸。由于受航天器设备布局和设备构型、防护装置重量以及航天员操作能力等多方面因素的限制，现有的羽流防护装置无法在满足防护装置的刚度与强度要求的同时能够满足航天员的在轨操作需求，满足刚度、强度要求的羽流防护装置通常重量很大，使得航天员在轨装卸该装置难度大、操作困难。

技术实现思路

1、为了解决现有羽流防护装置重量大、航天员在轨操作困难等问题，本发明提出了一种用于航天器的羽流防护装置，所述羽流防护装置包含：

2、防护墙体，设置于航天器的设备与发动机的羽流喷口之间，用来支撑热控多层；所述防护墙体包含支座层和防护层，所述防护层设置于所述支座层上方，且所述防护层与所述支座层之间可拆卸或安装；

3、热控多层，铺设于所述防护墙体靠近羽流喷口的表面，用于将羽流喷口喷出的羽流粒子与航天器设备隔离。

4、可选的，所述防护墙体还包含连接层；

5、所述连接层位于所述支座层和防护层之间，连接所述支座层和防护层；

6、所述防护层与所述连接层之间可拆卸或安装。

7、可选的，所述防护墙体为铝合金材料制备的框架结构，其中，

8、所述防护墙体上设有若干开孔，用来减小装置的重量。

9、可选的，所述防护墙体通过所述支座层固定设置于航天器上；

10、所述支座层包含底座，以及位于底座上的第一支撑部和第二支撑部；

11、其中，所述底座固定设置于航天器上，第一支撑部和第二支撑部用于支撑所述防护层，或所述连接层和防护层。

12、可选的，所述支座层上开设有若干开孔；

13、第一支撑部和第二支撑部分别设置于所述底座的两端，且第一支撑部在所述底座的设置方向，与第二支撑部在所述底座的设置方向相互垂直。

14、可选的，所述防护墙体通过所述防护层来承载羽流粒子的冲击；

15、所述防护层具有导流面、以及第一安装部和第二安装部，且第一安装部和第二安装部位于所述导流面的下方；

16、其中，第一安装部和第二安装部用于与所述支座层或连接层固定连接；

17、所述导流面倾斜设置，用于引导羽流粒子向偏离航天器设备的方向流动；

18、所述防护层上开设有若干开孔。

19、可选的，所述连接层包含连接梁、第一连接部和第二连接部；

20、第一连接部和第二连接部分别设置于所述连接梁的两侧；

21、所述连接层通过第一连接部和第二连接部连接所述支座层和防护层；

22、所述连接层上开设有若干开孔。

23、可选的，所述防护层与所述支座层的接触面设置有凹凸结构；或

24、所述连接层与所述防护层或所述支座层的接触面设置有凹凸结构。

25、可选的，所述羽流防护装置还包含第一防护板和第二防护板，用于引导羽流粒子向偏离航天器设备的方向流动；

26、第一防护板在所述防护层的顶部倾斜向上设置；

27、第二防护板在所述防护墙体的第一侧倾斜向外设置，所述第一侧为所述防护墙体靠近航天器设备的侧。

28、可选的，所述防护层的顶部安装设置有安装插座，用于安装固定运输把手。

29、与现有技术相比，本发明提供的用于航天器的羽流防护装置具有以下优点或有益效果：

30、本发明提供的用于航天器的羽流防护装置，置于航天器的设备与发动机的羽流喷口之间，通过在所述防护墙体的表面铺设热控多层来将羽流喷口喷出的羽流粒子与航天器设备隔离，防止高温羽流粒子冲击、损坏航天器设备；本发明中所述防护墙体采用铝合金材料制备的框架结构，且在满足刚度、强度要求的同时，所述防护墙体上还开设若干开孔，尽可能地减轻所述羽流防护装置的重量，方便航天员在轨装卸该装置；本发明中所述防护层与所述支座层或连接层之间可拆卸或安装，航天员在轨执行任务时可根据需要只装卸所述防护层部分，进一步减轻了航天员在轨操作的装置的重量。本发明提供的用于航天器的羽流防护装置，在满足了装置的刚度、强度要求的同时极大地减轻了装置的重量，降低了航天员在轨装卸该装置难度，操作更加方便、安全，具有良好的应用前景。

技术特征：

1.一种用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述羽流防护装置包含：防护墙体，设置于航天器的设备与发动机的羽流喷口之间，用来支撑热控多层；所述防护墙体包含支座层和防护层，所述防护层设置于所述支座层上方，且所述防护层与所述支座层之间可拆卸或安装；

2.如权利要求1所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述防护墙体还包含连接层；

3.如权利要求1或2所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述防护墙体为铝合金材料制备的框架结构，其中，

4.如权利要求3所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述防护墙体通过所述支座层固定设置于航天器上；

5.如权利要求4所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述支座层上开设有若干开孔；

6.如权利要求3所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述防护墙体通过所述防护层来承载羽流粒子的冲击；

7.如权利要求3所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述连接层包含连接梁、第一连接部和第二连接部；

8.如权利要求3所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述防护层与所述支座层的接触面设置有凹凸结构；或

9.如权利要求1所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述羽流防护装置还包含第一防护板和第二防护板，用于引导羽流粒子向偏离航天器设备的方向流动；

10.如权利要求1所述的用于航天器的羽流防护装置，其特征在于，所述防护层的顶部安装设置有安装插座，用于安装固定运输把手。

技术总结
本发明公开了一种用于航天器的羽流防护装置，所述羽流防护装置包含防护墙体和热控多层，所述防护墙体设置在航天器的设备与发动机的羽流喷口之间，用于支撑热控多层；所述热控多层铺设在防护墙体的表面，用于将高温羽流粒子与航天器设备隔离。本发明通过采用铝合金材料制备框架结构的防护墙体以及在所述防护墙体上开设若干开孔来减轻装置的质量，通过为防护墙体设置可装卸的防护层来减轻航天员在轨操作的装置的重量。本发明提供的用于航天器的羽流防护装置，在满足了装置的刚度、强度要求的同时极大地减轻了装置的重量，降低了航天员在轨装卸该装置难度，操作更加方便、安全，具有良好的应用前景。

技术研发人员：曲芳仪,谢朋儒,马季军,冷学敏,金磊,王柳,王培林
受保护的技术使用者：上海空间电源研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13