一种航天贮箱双支撑裙柔性安装结构的制作方法

本申请涉及航天压力容器，具体而言，涉及一种航天贮箱双支撑裙柔性安装结构。

背景技术：

1、航天贮箱是航天飞行器的油箱，用于储存并管理液体推进剂，不管是何种类型的航天贮箱都离不开与航天飞行器的可靠安装，对于容积较大的球柱体贮箱一般采用双支撑裙结构。

2、贮箱需要安装在航天飞行器上后再进行地面加注推进剂，受重力及内部压力的作用，贮箱沿轴向会产生较大膨胀，如果贮箱的双支撑裙结构均刚性安装则会产生剧烈的局部应力集中，在外力作用下贮箱支撑裙易发生断裂，产生严重安全隐患。

3、此外，即使贮箱加注好推进剂再进行刚性安装，但随着航天飞行器进入微重力太空且推进剂逐渐消耗，内部压力降低，贮箱沿轴向会产生较大收缩，同样会产生剧烈的局部应力集中。

技术实现思路

1、本申请提供了一种航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，能够满足双支撑裙航天贮箱安装的需求，保证贮箱安装结构的可靠性。

2、为了实现上述目的，本申请提供了一种航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，包括上端固定结构和下端固定结构，其中：上端固定结构由上安装环组成，用于与航天贮箱的上支撑裙和航天器的承力筒连接；下端固定结构包括活动轨道、下安装环、弹簧组以及挡板，用于与航天贮箱的下支撑裙和航天器的承力筒连接；活动轨道与挡板焊接固定，下安装环套设在活动轨道与挡板之间，弹簧组套设在下安装环与挡板之间。

3、进一步的，上安装环的截面为“l”形，沿上安装环的径向均布有第一安装孔，沿上安装环的轴向均布有第二安装孔。

4、进一步的，上安装环通过螺栓和第一安装孔与航天贮箱的上支撑裙固定连接，通过螺栓和第二安装孔与航天器的承力筒固定连接。

5、进一步的，活动轨道为环状结构，截面为方形，沿活动轨道的轴向均布有多个圆柱体轨道。

6、进一步的，活动轨道的内径＞航天贮箱的直径。

7、进一步的，下安装环的截面为方形，沿下安装环的径向均布有第三安装孔，沿下安装环的轴向均布有第四安装孔，第四安装孔的直径＞圆柱体轨道的直径。

8、进一步的，下安装环通过螺栓和第三安装孔与航天贮箱的下支撑裙固定连接，通过第四安装孔套设在圆柱体轨道上。

9、进一步的，挡板为环状结构，截面为方形，挡板与圆柱体轨道固定连接。

10、进一步的，沿挡板的轴向均布有第五安装孔，挡板通过螺栓和第五安装孔与航天器的承力筒固定连接。

11、进一步的，弹簧组与圆柱体轨道对应设置，并且套设在圆柱体轨道上，位于下安装环与挡板之间。

12、本发明提供的一种航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，具有以下有益效果：

13、本申请通过设置上端固定结构和具有缓冲作用的下端固定结构，满足了双支撑裙航天贮箱柔性安装的需求，大幅降低了航天贮箱工作过程轴向膨胀和收缩引起的贮箱变形和应力的集中，保障了发射和运行力学环境下双支撑裙航天贮箱安装结构的可靠性。

技术特征：

1.一种航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，包括上端固定结构和下端固定结构，其中：

2.根据权利要求1所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述上安装环的截面为“l”形，沿所述上安装环的径向均布有第一安装孔，沿所述上安装环的轴向均布有第二安装孔。

3.根据权利要求2所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述上安装环通过螺栓和第一安装孔与航天贮箱的上支撑裙固定连接，通过螺栓和第二安装孔与航天器的承力筒固定连接。

4.根据权利要求1所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述活动轨道为环状结构，截面为方形，沿所述活动轨道的轴向均布有多个圆柱体轨道。

5.根据权利要求4所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述活动轨道的内径>航天贮箱的直径。

6.根据权利要求4所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述下安装环的截面为方形，沿所述下安装环的径向均布有第三安装孔，沿所述下安装环的轴向均布有第四安装孔，所述第四安装孔的直径>所述圆柱体轨道的直径。

7.根据权利要求6所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述下安装环通过螺栓和第三安装孔与航天贮箱的下支撑裙固定连接，通过第四安装孔套设在所述圆柱体轨道上。

8.根据权利要求7所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述挡板为环状结构，截面为方形，所述挡板与所述圆柱体轨道固定连接。

9.根据权利要求8所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，沿所述挡板的轴向均布有第五安装孔，所述挡板通过螺栓和第五安装孔与航天器的承力筒固定连接。

10.根据权利要求8所述的航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，其特征在于，所述弹簧组与所述圆柱体轨道对应设置，并且套设在所述圆柱体轨道上，位于所述下安装环与所述挡板之间。

技术总结
本申请涉及航天压力容器技术领域，具体而言，涉及一种航天贮箱双支撑裙柔性安装结构，包括上端固定结构和下端固定结构，其中：上端固定结构由上安装环组成，用于与航天贮箱的上支撑裙和航天器的承力筒连接；下端固定结构包括活动轨道、下安装环、弹簧组以及挡板，用于与航天贮箱的下支撑裙和航天器的承力筒连接；活动轨道与挡板焊接固定，下安装环套设在活动轨道与挡板之间，弹簧组套设在下安装环与挡板之间。本申请满足了双支撑裙航天贮箱柔性安装的需求，大幅降低了航天贮箱工作过程轴向膨胀和收缩引起的贮箱变形和应力的集中，保障了发射和运行力学环境下双支撑裙航天贮箱安装结构的可靠性。

技术研发人员：顾森东,赵积鹏,马天驹,于斌,杨文博,王添,马彦龙,唐晓燕,张勇,武晓平,杨学虎,黎刚刚,王江伟
受保护的技术使用者：兰州空间技术物理研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16