一种运载火箭电气系统及其布线方法、运载火箭与流程

本申请属于一种布线方法，具体涉及一种运载火箭电气系统及其布线方法、运载火箭。

背景技术：

1、运载火箭电气系统是对火箭中与电气相关装置的总称，包括控制计算机、惯导、伺服机构、电池、传感器和电缆网等，能够实现火箭运动控制、信号采集等功能。电气系统传递的信号类型包括供电信号、通讯信号和传感器模拟信号等，电缆网将这些信号在电气系统中稳定无误地传输。

2、现有火箭上的电气装置数量众多，电气系统连接关系复杂。相应的，设计电缆网的难点是，不仅需要使每一个电气装置的每一路信号准确无误地传输，还要考虑火箭总装时的可操作性与可测试性，这就需要通过电缆的转接来实现。

3、目前，对于大型运载火箭，工作人员可以钻入舱体内进行电缆网铺设，只需要做少量转接即可实现信号的传递与测试工作。而对于小型运载火箭，工作人员无法钻入舱体内进行电缆铺设和电气系统测试，操作难度大，难以保障铺设效果。

技术实现思路

1、本申请针对目前小型运载火箭铺设电缆网时，存在操作难度大和难以保障铺设效果的技术问题，提供一种运载火箭电气系统及其布线方法、运载火箭。

2、为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案予以实现：

3、第一方面，本申请提出一种运载火箭电气系统，所述运载火箭包括仪器舱、增压舱、氧化剂舱、箱间段、燃料舱和尾舱，以及位于尾舱内的发动机机架；

4、所述增压舱、箱间段和尾舱上均开设有操作口，对应记作第一操作口、第二操作口和第三操作口；所述第一操作口的位置对应增压舱内电缆向外连接处的连接器，所述第二操作口的位置对应箱间段内电缆向外连接处的连接器和设备，所述第三操作口的位置对应尾舱内电缆向外连接处的连接器；

5、位于所述氧化剂舱和所述燃料舱处的电缆，分别位于所述氧化剂舱和所述燃料舱外部。

6、进一步地，所述发动机机架内设置有若干对外连接器，所述对外连接器连接发动机机架上的阀门、传感器和设备。

7、进一步地，所述对外连接器设置有三个；第一个所述对外连接器分别连接发动机机架上的一组阀门，第二个所述对外连接器分别连接发动机机架上的另一组阀门和一组传感器，第三个所述对外连接器分别连接发动机机架上的另一组传感器和若干设备。

8、进一步地，第二个所述对外连接器和第三个所述对外连接器相连。

9、进一步地，所述增压舱内电缆向外连接处的连接器设置有四个，所述箱间段内电缆向外连接处的连接器设置有三个，所述箱间段内电缆向外连接处的设备设置有三个，所述尾舱内电缆向外连接处的连接器设置有四个；

10、所述增压舱内电缆向外连接处的连接器分别连接第一个所述对外连接器、箭地对插连接器、所述箱间段内电缆向外连接处的第一个连接器、所述箱间段内电缆向外连接处的第一个设备；

11、所述箱间段内电缆向外连接处的第二个连接器和第三个连接器，分别连接第二个所述对外连接器和所述尾舱内电缆向外连接处的第三个连接器；

12、所述箱间段内电缆向外连接处的第二个设备和第三个设备，分别连接所述尾舱内电缆向外连接处的第一个连接器和第二个连接器；

13、所述尾舱内电缆向外连接处的第四个连接器与尾舱外的传感器相连。

14、第二方面，本申请提出一种运载火箭，所述运载火箭中的电气系统采用上述的运载火箭电气系统。

15、进一步地，所述仪器舱与所述增压舱为一体式结构。

16、进一步地，所述仪器舱内设置有设备安装板，仪器舱内的设备分布于所述设备安装板的上部和下部。

17、进一步地，所述仪器舱内位于设备安装板上部设置有若干转接连接器，分别连接仪器舱内位于设备安装板下部的设备；所述增压舱内位于设备安装板下部设置有若干备用连接器；所述转接连接器与所述备用连接器相连，用于将仪器舱内位于设备安装板上部的设备信号引至所述备用连接器。

18、第三方面，本申请提出一种运载火箭电气系统布线方法，所述运载火箭包括仪器舱、增压舱、氧化剂舱、箱间段、燃料舱和尾舱，以及位于尾舱内的发动机机架；包括：

19、在所述增压舱、箱间段和尾舱上开设操作口，对应记作第一操作口、第二操作口和第三操作口，使所述第一操作口的位置对应增压舱内电缆向外连接处的连接器，所述第二操作口的位置对应箱间段内电缆向外连接处的连接器和设备，所述第三操作口的位置对应尾舱内电缆向外连接处的连接器；

20、使电气系统中位于所述氧化剂舱和所述燃料舱处的电缆，分别位于所述氧化剂舱和所述燃料舱外部。

21、与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

22、本申请提出一种运载火箭电气系统，增压舱、箱间段和尾舱上均开设有操作口，第一操作口的位置对应增压舱内电缆向外连接处的连接器，第二操作口的位置对应箱间段内电缆向外连接处的连接器和设备，第三操作口的位置对应尾舱内电缆向外连接处的连接器，位于氧化剂舱和燃料舱处的电缆，分别位于氧化剂舱和燃料舱外部，提高了电气系统中电缆的铺设连接便利性，尤其对于小型运载火箭，在人员无法钻入舱体内进行电缆铺设和电气系统测试时，可以通过操作口进行电缆的铺设的插接，解决了因转接不足而导致的火箭总装不便的问题。另外，由于设置了操作口，并与相应的连接器对应，需要对单一舱段进行电气系统测试时，方便插拔电缆使单一舱段能够进行独立测试。另外，位于氧化剂舱和燃料舱处的电缆，分别位于氧化剂舱和燃料舱外部，不影响实际应用中氧化剂舱和燃料舱电缆的走线要求。

23、本申请还提出了一种运载火箭和一种运载火箭电气系统的布线方法，具备上述运载火箭电气系统的全部优势。

技术特征：

1.一种运载火箭电气系统，所述运载火箭包括仪器舱、增压舱、氧化剂舱、箱间段、燃料舱和尾舱，以及位于尾舱内的发动机机架；其特征在于：

2.根据权利要求1所述运载火箭电气系统，其特征在于：所述发动机机架内设置有若干对外连接器，所述对外连接器连接发动机机架上的阀门、传感器和设备。

3.根据权利要求2所述运载火箭电气系统，其特征在于：所述对外连接器设置有三个；第一个所述对外连接器分别连接发动机机架上的一组阀门，第二个所述对外连接器分别连接发动机机架上的另一组阀门和一组传感器，第三个所述对外连接器分别连接发动机机架上的另一组传感器和若干设备。

4.根据权利要求3所述运载火箭电气系统，其特征在于：第二个所述对外连接器和第三个所述对外连接器相连。

5.根据权利要求4所述运载火箭电气系统，其特征在于：所述增压舱内电缆向外连接处的连接器设置有四个，所述箱间段内电缆向外连接处的连接器设置有三个，所述箱间段内电缆向外连接处的设备设置有三个，所述尾舱内电缆向外连接处的连接器设置有四个；

6.一种运载火箭，其特征在于：所述运载火箭中的电气系统采用权利要求1至5任一所述的运载火箭电气系统。

7.根据权利要求6所述运载火箭，其特征在于：所述仪器舱与所述增压舱为一体式结构。

8.根据权利要求7所述运载火箭，其特征在于：所述仪器舱内设置有设备安装板，仪器舱内的设备分布于所述设备安装板的上部和下部。

9.根据权利要求8所述运载火箭，其特征在于：所述仪器舱内位于设备安装板上部设置有若干转接连接器，分别连接仪器舱内位于设备安装板下部的设备；所述增压舱内位于设备安装板下部设置有若干备用连接器；所述转接连接器与所述备用连接器相连，用于将仪器舱内位于设备安装板上部的设备信号引至所述备用连接器。

10.一种运载火箭电气系统布线方法，所述运载火箭包括仪器舱、增压舱、氧化剂舱、箱间段、燃料舱和尾舱，以及位于尾舱内的发动机机架；其特征在于，包括：

技术总结
本申请属于一种布线方法，针对目前小型运载火箭铺设电缆网时，存在操作难度大和难以保障铺设效果的技术问题，提供一种运载火箭电气系统及其布线方法、运载火箭，增压舱、箱间段和尾舱上均开设有操作口，第一操作口的位置对应增压舱内电缆向外连接处的连接器，第二操作口的位置对应箱间段内电缆向外连接处的连接器和设备，第三操作口的位置对应尾舱内电缆向外连接处的连接器，位于氧化剂舱和燃料舱处的电缆，分别位于氧化剂舱和燃料舱外部。提高了电气系统中电缆的铺设连接便利性，在人员无法钻入舱体内进行电缆铺设和电气系统测试时，可以通过操作口进行电缆的铺设的插接。并使单一舱段能够进行独立测试。

技术研发人员：巫源清,马春虎,尹利钧,杨超,杨晨声
受保护的技术使用者：西安空天引擎科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29