CN103770954A - 一种高超声速飞行器大面积热防护装置 - Google Patents

一种高超声速飞行器大面积热防护装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103770954A
CN103770954A CN201310460773.3A CN201310460773A CN103770954A CN 103770954 A CN103770954 A CN 103770954A CN 201310460773 A CN201310460773 A CN 201310460773A CN 103770954 A CN103770954 A CN 103770954A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
thermal protection
insulating layer
inner insulating
titanium alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310460773.3A
Other languages
English (en)
Inventor
王德全
王中伟
隆清贤
刘冰
夏智勋
付博文
李大鹏
梁文鹏
杨阳
柳军
罗世彬
金亮
曾庆华
郭振云
李洁
颜力
黄伟
罗文彩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National University of Defense Technology
Original Assignee
National University of Defense Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National University of Defense Technology filed Critical National University of Defense Technology
Priority to CN201310460773.3A priority Critical patent/CN103770954A/zh
Publication of CN103770954A publication Critical patent/CN103770954A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

一种高超声速飞行器大面积热防护装置，包括外隔热层、外防热层、内隔热层、钛合金层；外隔热层为石英复合材料，外防热层为气凝胶材质，内隔热层为石英复合材料；加工时，将外隔热层、外防热层、内隔热层粘接好，经烧制成型，然后将其与钛合金层进行粘接，制备成热防护装置，并与舱体固连。内、外隔热层为石英复合材料，具有较高的强度，便于气凝胶层的成形，也能起到隔热作用；外防热层为气凝胶层，材质非常轻，隔热效果非常好，能够满足大面积防热结构的重量及隔热要求；钛合金层作为主要的承载结构，能够保证防热结构刚度的可靠性。本发明结构简单、安全可靠、成本低、加工周期短，适用于高超声速飞行器的外部大面积热防护。

Description

一种高超声速飞行器大面积热防护装置
技术领域
本发明涉及航天飞行器技术领域，具体涉及高超声速飞行器大面积热防护装置。 
背景技术
高超声速飞行器在执行飞行任务时，由于飞行速度一般都大于马赫5，在如此高的飞行速度下，舱体外部气动加热严重，温度非常高，要保证飞行器在如此恶劣的环境下能正常飞行，就需要对飞行器舱体进行热防护。传统的防热结构尺度较小，只能满足局部的小范围防热要求，且传统单层防热结构在隔热的温度，以及强度上都已不能满足高超声速飞行器的防热要求。 
发明内容
为了解决高超声速飞行器在高速飞行状态下舱体外部的大面积防热问题，本发明提出了一种高超声速飞行器大面积热防护装置。 
一种高超声速飞行器大面积热防护装置，包括外隔热层、外防热层、内隔热层、钛合金层；外隔热层为石英复合材料，外防热层为气凝胶材质，内隔热层为石英复合材料；外隔热层厚度为1～2mm，外防热层厚度为10～20mm，内隔热层厚度为0.5～1mm，钛合金层厚度为4～6mm；加工时，将外隔热层、外防热层、内隔热层粘接好，经烧制成型，然后将其与钛合金层进行粘接，制备成的热防护装置直径300～500mm，长度300～800mm，其形状尺寸与高超声速飞行器舱体相适应，并与舱体固连。 
外隔热层和内隔热层为石英复合材料，该种材料具有较高的强度，便于气凝胶层的成形，也能起到隔热作用；外防热层为气凝胶层，材质非常轻，隔热效果非常好，能够满足大面积防热结构的重量及隔热要求；钛合金层作为主要的承载结构，能够保证防热结构刚度的可靠性。本发明结构简单、安全可靠、成本低、加工周期短，适用于高超声速飞行器的外部大面积热防护。 
附图说明
图1为本发明防热结构示意图 
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述。 
本发明所述大面积飞行器热防护装置，是指直径300～500mm，长度300～800mm的热防护装置。 
一种高超声速飞行器大面积热防护装置，包括外隔热层1、外防热层2、内隔热层3、钛合金层4。如图1所示。 
外隔热层1为石英复合材料，外防热层2为气凝胶材质，内隔热层3为石英复合材料。 
加工时，将外隔热层1、外防热层2、内隔热层3粘接好，经烧制成型，然后将其与钛合金层4进行粘接，形成热防护结构，其形状尺寸与高超声速飞行器舱体相适应，并与舱体固连。 
外隔热层1厚度为1～2mm，外防热层2厚度为10～20mm，内隔热层3厚度为0.5～1mm，钛合金层4厚度为4～6mm。 
各种举例说明不对发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式作修改或变形，不背离发明的实质和范围。 

Claims (1)

1.一种高超声速飞行器大面积热防护装置，包括外隔热层(1)、外防热层(2)、内隔热层(3)、钛合金层(4)；外隔热层(1)为石英复合材料，外防热层(2)为气凝胶材质，内隔热层(3)为石英复合材料；外隔热层(1)厚度为1～2mm，外防热层(2)厚度为10～20mm，内隔热层(3)厚度为0.5～1mm，钛合金层(4)厚度为4～6mm；加工时，将外隔热层(1)、外防热层(2)、内隔热层(3)粘接好，经烧制成型，然后将其与钛合金层(4)进行粘接，制备成的热防护装置直径300～500mm，长度300～800mm，其形状尺寸与高超声速飞行器舱体相适应，并与舱体固连。
CN201310460773.3A 2013-09-30 2013-09-30 一种高超声速飞行器大面积热防护装置 Pending CN103770954A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310460773.3A CN103770954A (zh) 2013-09-30 2013-09-30 一种高超声速飞行器大面积热防护装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310460773.3A CN103770954A (zh) 2013-09-30 2013-09-30 一种高超声速飞行器大面积热防护装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103770954A true CN103770954A (zh) 2014-05-07

Family

ID=50563826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310460773.3A Pending CN103770954A (zh) 2013-09-30 2013-09-30 一种高超声速飞行器大面积热防护装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103770954A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105172281A (zh) * 2015-10-13 2015-12-23 北京航天长征飞行器研究所 一种长时间耐高温夹层结构透波罩
CN106005478A (zh) * 2016-05-24 2016-10-12 上海微小卫星工程中心 具有气动加热防护的超低轨道卫星
CN106394938A (zh) * 2016-09-29 2017-02-15 湖北航天技术研究院总体设计所 一种高超声速、大攻角再入飞行器的姿控系统热防护装置
CN107328316A (zh) * 2017-08-16 2017-11-07 精功（绍兴）复合材料技术研发有限公司 一种航天弹体防热结构的制备方法
CN107554812A (zh) * 2017-08-25 2018-01-09 北京星航机电装备有限公司 一种多层复合式热防护构件的粘接机械加载方法
CN110524974A (zh) * 2019-09-30 2019-12-03 湖北航天技术研究院总体设计所 一种适用于负曲率外形的防隔热一体化热防护结构
CN110553554A (zh) * 2019-09-03 2019-12-10 中国空空导弹研究院 一种用于高超声速导弹的轻质热防护结构
CN116923734A (zh) * 2023-08-15 2023-10-24 北京新风航天装备有限公司 一种纳米材料内隔热层装配方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4344591A (en) * 1979-09-05 1982-08-17 The United States Of America Asrepresented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multiwall thermal protection system
FR2625793A1 (fr) * 1988-01-13 1989-07-13 Bronzavia Air Equipement Sa Bloc d'isolation thermique
CN102276236A (zh) * 2011-04-29 2011-12-14 中国人民解放军国防科学技术大学 一种耐高温Si-C-O气凝胶隔热复合材料及其制备方法
CN103101262A (zh) * 2013-02-19 2013-05-15 中国人民解放军国防科学技术大学 一种耐高温隔热夹层结构复合材料及其制备方法
CN103287568A (zh) * 2013-05-27 2013-09-11 北京玻钢院复合材料有限公司 一种高速飞行器大面积夹层防隔热结构及其成型方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4344591A (en) * 1979-09-05 1982-08-17 The United States Of America Asrepresented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multiwall thermal protection system
FR2625793A1 (fr) * 1988-01-13 1989-07-13 Bronzavia Air Equipement Sa Bloc d'isolation thermique
CN102276236A (zh) * 2011-04-29 2011-12-14 中国人民解放军国防科学技术大学 一种耐高温Si-C-O气凝胶隔热复合材料及其制备方法
CN103101262A (zh) * 2013-02-19 2013-05-15 中国人民解放军国防科学技术大学 一种耐高温隔热夹层结构复合材料及其制备方法
CN103287568A (zh) * 2013-05-27 2013-09-11 北京玻钢院复合材料有限公司 一种高速飞行器大面积夹层防隔热结构及其成型方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张友华: "临近空间高超声速飞行器防热材料的发展", 《宇航材料工艺》, no. 6, 31 December 2012 (2012-12-31) *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105172281A (zh) * 2015-10-13 2015-12-23 北京航天长征飞行器研究所 一种长时间耐高温夹层结构透波罩
CN106005478A (zh) * 2016-05-24 2016-10-12 上海微小卫星工程中心 具有气动加热防护的超低轨道卫星
CN106394938A (zh) * 2016-09-29 2017-02-15 湖北航天技术研究院总体设计所 一种高超声速、大攻角再入飞行器的姿控系统热防护装置
CN106394938B (zh) * 2016-09-29 2019-12-24 湖北航天技术研究院总体设计所 一种高超声速、大攻角再入飞行器的姿控系统热防护装置
CN107328316A (zh) * 2017-08-16 2017-11-07 精功（绍兴）复合材料技术研发有限公司 一种航天弹体防热结构的制备方法
CN107328316B (zh) * 2017-08-16 2023-03-10 绍兴宝旌复合材料技术研发有限公司 一种航天弹体防热结构的制备方法
CN107554812A (zh) * 2017-08-25 2018-01-09 北京星航机电装备有限公司 一种多层复合式热防护构件的粘接机械加载方法
CN110553554A (zh) * 2019-09-03 2019-12-10 中国空空导弹研究院 一种用于高超声速导弹的轻质热防护结构
CN110524974A (zh) * 2019-09-30 2019-12-03 湖北航天技术研究院总体设计所 一种适用于负曲率外形的防隔热一体化热防护结构
CN110524974B (zh) * 2019-09-30 2021-11-30 湖北航天技术研究院总体设计所 一种适用于负曲率外形的防隔热一体化热防护结构
CN116923734A (zh) * 2023-08-15 2023-10-24 北京新风航天装备有限公司 一种纳米材料内隔热层装配方法
CN116923734B (zh) * 2023-08-15 2024-01-05 北京新风航天装备有限公司 一种纳米材料内隔热层装配方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103770954A (zh) 一种高超声速飞行器大面积热防护装置
CN203666965U (zh) 一种高超声速飞行器热防护机构
EP4292921A3 (en) Aerial vehicle with deployable components
CN205396522U (zh) 一种无人飞行器
CN106547965A (zh) 一种高超声速滑翔类飞行器的热防护装置
CN207602785U (zh) 一种具有高透波复合材料天线雷达罩
CN104552977B (zh) 一种复合舱段防热层分段成型方法
EP2193993A3 (en) Vertical take off and landing unmanned aerial vehicle airframe structure
WO2016105638A3 (en) Aircraft battery containment pods
CN207496916U (zh) 一种飞行器舱段内部热防护结构
CN110901885B (zh) 一种飞行器的热防护系统
CN104553207A (zh) 一种破碎不产生飞溅物的安全玻璃
CN110553554A (zh) 一种用于高超声速导弹的轻质热防护结构
JP6278924B2 (ja) 飛翔体用レドームの製造方法
CN104553238B (zh) 热膜吹破法增强类蜂窝孔状结构芯材表面稳定性的方法
CN103817951B (zh) 大型卫星用复合材料可展开构件的制造方法
CN105416570A (zh) 带有动力机构的可倾转水平尾翼
CN202944564U (zh) 一种用于腹鳍与控制舱体的连接结构
CN205345319U (zh) 带有动力机构的可倾转水平尾翼
CN109841692B (zh) 用于太阳能飞机的热管理系统、太阳能飞机及热管理方法
CN204137318U (zh) 一种可利用双气舱升降的飞艇
CN106394938A (zh) 一种高超声速、大攻角再入飞行器的姿控系统热防护装置
CN203344412U (zh) 防眩光汽车玻璃保护膜
CN206826934U (zh) 一种无人机螺旋翼的伸缩型保护装置
CN205167716U (zh) 防火墙

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140507