CN110757839B - 薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热防护层原位成型技术领域，尤其涉及一种薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置及方法。形状保持装置的进气管的一端通过设置气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接，另一端穿过阴模与薄壁结构上预设的第一管接头连接，由气瓶连接端至阴模连接处依次设有截止阀和充气阀，在进气管上还设有具有排气阀的排气管，在进气管上排气管的连接处与阴模连接处之间的位置设有压力表。通过该形状保持装置对薄壁结构内充气，使薄壁结构内的压力与热防护套成型时施加给薄壁结构的压力达到平衡，避免薄壁结构发生形变，而且安全性高、结构简单、操作方便。形状保持方法利用形状保持装置向薄壁结构充入气体，避免薄壁结构发生形变。

Description

薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置及方法

技术领域

本发明涉及热防护层原位成型技术领域，尤其涉及一种薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置及方法。

背景技术

超高声速飞行器在大气层中长时高速巡航时，表面需要承受更加严酷热载荷作用以及气流冲刷作用。为保证飞行器内部元器件正常工作，对外防热材料的隔热、抗冲刷性能提出了更高的要求。目前研究工作重点在于热防护材料本身，对材料的结构形式研究较少。

前期飞行器的隔热方案主要是分块制备热防护材料，然后逐块粘接于飞行器表面。该方法存在的问题在于：热防护材料的拼接处，难以避免地产生缝隙，更多的热量将由此传递至飞行器内部，对元器件的正常工作带来隐患；粘接时，各块热防护材料均需要对齐、定位，并且对飞行器轮廓度要求高，存在装配工序复杂、难度大、效率低的问题。

为此，现有技术中会应用一种在舱段上原位成型隔热材料的方法，即：以舱体作为成型模具的阳模，外部套装纤维增强骨架，整体合模于阴模之中，在模腔中注入胶液，固化后得到整体的热防护层。制备工艺中，为保证胶液的浸渍效果，需要在注胶时加压0.1～1.0MPa，同时，胶液固化时，模腔中同样存在压力。而密闭舱体内部正常为1atm，使得壁面两侧存在压力差。当薄壁舱体所承受的外压高于自身极限时，会发生内凹变形，对飞行器的运行带来隐患。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明第一个目的是提供一种薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置，解决薄壁结构在整体原位成型热防护套时易发生内凹变形的问题。

本发明第二个目的是提供一种薄壁结构整体原位成型热防护套过程中的形状保持方法，解决薄壁结构在整体原位成型热防护套过程中易发生内凹变形的问题。

(二)技术方案

为了实现上述第一个目的，本发明在第一方面提供了一种薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置，其第一种实现方式，包括进气管，进气管的一端通过设置气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接，另一端穿过阴模与薄壁结构上预设的第一管接头连接，进气管通过第一管接头与薄壁结构内的空间连通；

在进气管上，由气瓶连接端至阴模连接处依次设有一级减压阀、截止阀和充气阀；

在进气管上，充气阀与阴模连接处之间位置连接有排气管，排气管上设有排气阀；

在进气管上设有压力表，压力表位于排气管的连接处与薄壁结构连接端之间。

结合第一方面的第一种实现方式，本发明第一方面的第二种实现方式中，在进气管上设有二级减压阀，二级减压阀位于截止阀和充气阀之间，通过减压使压力减到安全压力范围内，提高安全性。

结合第一方面的第二种实现方式，本发明第一方面的第三种实现方式中，进气管上还设有至少一个安全阀，所述安全阀中至少有一个设置在二级减压阀和所述充气阀之间，确保气体在进入薄壁结构之间，压力降到安全范围内，进一步提高安全性。

结合第一方面的第一种实现方式至第三种实现方式的任一实现方式，本发明第一方面的第四种实现方式中，在进气管上设有过滤器，过滤气体内的杂质，确保进入薄壁结构内的气体的纯净。

结合第一方面的第一种实现方式，本发明第一方面的第五实现方式中，还包括配气箱，截止阀、充气阀、压力表、排气阀及其之间进气管和至少部分排气管均位于配气箱内，截止阀、充气阀和排气阀的调节操作部均位于配气箱的面板上；

压力表能够在配气箱的面板上读取；

排气管的排气端伸出配气箱外。

结合第一方面的第五种实现方式，本发明第一方面的第六种实现方式中，配气箱与薄壁结构之间以及配气箱与气瓶之间的进气管均为金属编织管。

结合第一方面的第一种实现方式至第六种实现方式中的任一种实现方式，本发明第一方面的第七种实现方式中，阴模上设有连通阴模内外两侧的通孔，该通孔的两端具有沉头结构；

进气管通过两个第二管接头与阴模连接，两个第二管接头分别位于阴模的内外两侧，两个第二管接头的一端分别嵌入两个沉头结构，且两个第二管接头与阴模的通孔同轴设置；

两个第二管接头的内径与阴模的通孔的孔径相等。

为了实现上述第二个目的，本发明第二方面提供一种薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持方法，其第一种实现方式包括以下步骤：

(1)在薄壁结构上设置第一管接头，第一管接头与薄壁结构内的空间连通；

(2)在阴模上设置连通阴模内外两侧的通孔；

(3)将第一方面中第一种实现方式中的形状保持装置的进气管的一端穿过阴模上的通孔与第一管接头连接，将进气管的另一端通过设置在气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接；

(4)检查进气管的气密性，若气密性不符合要求，则重新检查并维护进气管的各连接处的连接，直至进气管的气密性符合要求；

(5)确保截止阀、充气阀和排气阀均处于关闭状态，打开气瓶的开门阀门，调节一级减压阀，进行一级减压直至一级减压阀上显示的压力数值稳定；

(6)缓慢开启截止阀，使一级减压后的气体向后流动；

(7)缓慢开启充气阀，气体开始充入薄壁结构内；

(8)观察压力表，直至达到预设压力后，关闭气瓶的开关阀门、截止阀和充气阀；

(9)在薄壁结构外侧整体原位成型的热防护套在成型过程中，使薄壁结构内的压力保持在预设压力，直至热防护套制备完成。

结合第二方面的第一种实现方式，本发明第二方面的第二种实现方式中，步骤(4)检查进气管气密性的方法：

充入一定压力，在进气管的各连接部位刷涂肥皂水观察有无气泡鼓出或保压一定时间观察压力表显示的压力是否下降。

结合第二方面的第一种实现方式或第二种实现方式，本发明第二方面的第三种实现方式中，步骤(9)中使薄壁结构内的压力保持在预设压力的方式：

室温T₁下向薄壁结构内充入气体，使薄壁结构内达到预设压力P₂，随着温度升高，薄壁结构内的压力将增加，通过调节排气阀，调节薄壁结构内的压力，使其始终维持在预设压力P₂；或

由公式

计算得到室温下所需充入的压力P₁，后续随温度由室温T₁升高至热防护套成型所需温度T₂，薄壁结构内压力增加达到预设压力P₂；

其中：T₁、T₂单位为开氏度。

结合第二方面的第一种实现方式，本发明第二方面的第四种实现方式中，步骤(2)中所述通孔的两端设置沉头结构，每个所述沉头结构内各设置一个第二管接头；

所述进气管穿过所述阴模的方式为：

所述进气管在所述阴模处分为两段，一段进气管置于所述阴模的内侧，将其一端与所述第一管接头连接，将另一端通过位于所述阴模内侧的第二管接头与所述阴模连接；

另一段进气管置于所述阴模的外侧，将其一端通过设置在气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接，将另一端通过位于所述阴模外侧的所述第二管接头与所述阴模连接；

两段所述进气管通过两个所述第二管接头、所述通孔实现连通及穿过所述阴模，且两个所述第二管接头与所述阴模的通孔同轴设置；

两个所述第二管接头的内径与所述阴模的通孔的孔径相等。该方案中进气管与阴模的连接稳定，气密性较好。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置，包括进气管，该进气管的一端过设置气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接，另一端穿过阴模与薄壁结构上预设的第一管接头连接，进气管通过第一管接头与薄壁结构内的空间连通，在进气管上，由气瓶连接端至阴模连接处依次设有截止阀和充气阀，在进气管上，充气阀与阴模连接处之间位置连接有排气管，排气管上设有排气阀，在进气管上排气管的连接处与阴模连接处之间的位置设有压力表。通过该形状保持装置对薄壁结构内充气，使薄壁结构内的压力与热防护套成型时施加给薄壁结构的压力达到平衡，避免薄壁结构发生形变，而且安全性高、结构简单、操作方便。

本发明提供的薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持方法，利用本发明的形状保持装置向薄壁结构充入气体，使薄壁结构内的压力与热防护套成型时施加给薄壁结构的压力达到平衡，避免薄壁结构发生形变，而且安全性高、结构简单、操作方便。

附图说明

本发明附图仅仅为说明目的提供，图中各部件的比例与数量不一定与实际产品一致。

图1是本发明实施例一中一种形状保持装置的结构示意图；

图2是本发明实施例一中另一种形状保持装置的结构示意图；

图3是本发明实施例一中一种进气管穿过阴模的结构示意图；

图4是本发明实施例一中一种配气箱的面板示意图；

图5是本发明实施例一中一种形状保持装置与热防护套原位成型模具连接的示意图；

图6是本发明实施例二中一种形状保持装置的结构示意图；

图7是本发明实施例二中另一种形状保持装置的结构示意图；

图8是本发明实施例二中一种配气箱的面板示意图；

图9是未使用形状保持装置的薄壁结构原位成型热防护套后的薄壁结构扫描示意图；

图10是使用形状保持装置的薄壁结构原位成型热防护套后的薄壁结构扫描示意图。

图中：1：进气管；11：第一管接头；12：第二管接头；2：排气管；3：压力表；4：配气箱；100：气瓶；200：薄壁结构；300：阴模；

J1：一级减压阀；J2：二级减压阀；K1：截止阀；K2：充气阀；A1：第一安全阀；A2：第二安全阀；G：过滤器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一

如图1所示，本发明实施例提供的薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持装置，包括进气管1，该进气管1的一端通过设置在气瓶口处的一级减压阀J1与气瓶连接，另一端穿过阴模与薄壁结构上预设的第一管接头11连接，进气管1通过第一管接头11与薄壁结构内的空间连通。

在进气管1上从气瓶连接端至阴模连接处之间依次设有截止阀K1和充气阀K2。在进气管1上充气阀K1与薄壁结构连接端之间位置连接有排气管2，在该排气管2上设有排气阀K3。

截止阀K1作为后续(沿充气方向)系统的总开关，充气阀K1以及排气阀K3主要实现气体的通断或者气体的通断及流量控制，能够实现其功能即可，在此不作限定。

在进气管1上还设有压力表3，且该压力表3位于排气管3的连接处与薄壁结构连接端之间。

为了提高形状保持装置的集成度，方便操作使用。参照图2和图4所示，在一些起优选地实施方式中，形状保持装置还包括配气箱4，截止阀K1、充气阀K2、气压表3和排气阀K3及其之间的进气管1和至少部分排气管2均位于配气箱4内，截止阀K1、充气阀K2和排气阀K3的调节操作部均位于配气箱4的面板上。压力表3的表盘对应的面板处为具有透明度，能够读取压力表3的数据。排气管2的排气端伸出配气箱4外或者与配气箱4上的排气口连接。

在一些优选地实施方式中，配气箱4与薄壁结构200之间以及配气箱4与气瓶100之间的进气管1均为金属编织管。

在一些优选地实施方式中，参照图3所示，示出了一种进气管1通过阴模300的一种优选方式，该优选方式可以应用在本申请的任一实施方式中。具体地，阴模300上设有连通阴模200内外两侧的通孔，该通孔的两端具有沉头结构，位于阴模300内侧的进气管1通过一个第二管接头12与阴模的通孔的内侧的沉头结构连接，位于阴模300外侧的进气管1通过一个第二管接头12与阴模的通孔的外侧的沉头结构连接，两个第二管接头12与阴模300的通孔同轴设置。为了防止多余物残留，两个第二管接头12的内径与阴模300的通孔的孔径相等，该实施方式中，进气管1与阴模300连接稳固、密封性好，并且由于两个第二管接头12的内径与阴模300的通孔的孔径相等，能够避免多余物残留，同时又能保证气体尽快的通过。

在一些优选地实施方式中，气瓶内的气体为氮气。

为了保证充入的气体清洁，在一些优选地实施方式中，参照图6所示，在进气管1上设置有过滤器G，对过滤器G的位置不作限定，只要能够进入薄壁结构内之间进行过滤即可。

使用时，参照图5所示，进气管1的一端穿过阴模300上的通孔与第一管接头11连接，将进气管1的另一端通过一级减压阀J1与气瓶100连接，打开气瓶100的开关阀门，调节一级减压阀J1，进行一级减压直至一级减压阀J1上显示的压力数值稳定，使经过一级减压阀J1后的压力达到安全且处于所需的压力范围内，然后缓慢开启截止阀K1，使经过一级减压后的气体向后流动。缓慢打开充气阀K2，气体开始充入薄壁结构200内，观察压力表3，直至压力表3上显示的数值达到预设压力后，关闭充气阀K2，此时薄壁结构内的压力与热防护套成型时施加给薄壁结构的压力达到平衡，避免薄壁结构200发生形变，保持薄壁结构200的形状。

该形状保持装置除了能够实现在热防护套成型过程中保持薄壁结构的不发生形变外，而且安全性高、结构简单、操作方便。

需要说明的是，气体经过一级减压阀J1后，原则上不应低于用气端压力(薄壁结构内所需的预设压力)的5倍，不应高于用气端压力的10倍。

还需要说明的是，薄壁结构可以是飞行器的舱体等类似结构，在此不作限定。

值得说明的是，第一管接头、第二管接头均符合航空标准的管接头，提高管接头的通用性，方便零件互换。

还值得说明的是，在薄壁结构上原位成型的热防护套一般为圆筒形或者横截面为C形的C形筒，第一管接头和第二管接头布置在非成型区，避免对热防护套的造成影响。

实施例二

如图6所示，本实施例二与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：为了进一步提高安全性，在进气管1上设有二级减压阀J2，该二级减压阀J2位于截止阀K1和充气阀K2之间。

在一些优选地实施方式中，在进气管1上还设有至少一个安全阀，优选地，至少一个安全阀设置在二级减压阀J2和充气阀K2之间的进气管1上。流经安全阀的压力超过预设的压力值时，安全阀启动自动卸泄压，保证进入薄壁结构内的气体压力处于安全范围，提高安全性。

在一个具体地实施方式中，参见图6所示，在二级减压阀J2和充气阀K2之间的进气管1上设置两个安全阀，分别为第一安全阀A1和第二安全阀A2。

当然在其他一些实施方式中，也可以在一级减压阀J1和截止阀K1之间设置一个安全阀，还可以在充气阀K2与压力表3之间设置安全阀，提高装置的安全性。

在具有过滤器G的实施方式中，参照图6所示，优选地，过滤器G设置在截止阀K1和二级减压阀J2之间。

参照图7和图8所示，一个实施方式中，同时包括一级减压阀J1、截止阀K1、过滤器G、二级减压阀J2、充气阀K2、排气阀K2和压力表3。基于该实施方式，在一个具有配气箱4的实施方式中，除一级减压阀J1外，截止阀K1、过滤器G、二级减压阀J2、充气阀K2、排气阀K2、压力表3及其之间的进气管1和至少排气管2均位于配气箱4内，与实施例一中具有配气箱4的方案相比，二级减压阀J2的调节操作部也设置在配气箱4的面板上。优选地，在二级减压阀J2显示压力数值处所对应的面板位置具有透明度，能够在面板上直接读取二级减压阀J2的压力数据。

在一些优选地实施方式中，参见图8所示，在配气箱4的面板上显示安全压力值，并将安全阀的调节操作部也设置在面板上，直接可以调节设置的压力值。

该形状保持装置能够实现充压、调压及监测功能，而且安全性高、结构简单、操作方便。

实施例三

本实施例提供了一种薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持方法，包括以下步骤：

(1)在薄壁结构上设置第一管接头，该第一管接头与薄壁结构内的空间连通；

(2)在阴模上设置连通阴模内外两侧的通孔；

(3)参照图5所示，将实施例一中任一种的形状保持装置的进气管的一端穿过阴模上的通孔与第一管接头连接，将进气管的另一端通过设置在气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接；

(4)检查进气管的气密性，若气密性不符合要求，则重新检查并维护进气管的各连接处的连接，直至进气管的气密性符合要求；

(5)确保截止阀、充气阀和排气阀均处于关闭状态，打开气瓶的开关阀门，调节一级减压阀，进行一级减压直至一级减压阀上显示的压力数值稳定；

(6)缓慢开启截止阀，使经过一级减压阀减压后的气体向后流动；

(7)缓慢开启充气阀，气体开始充入薄壁结构内；

(8)观察压力表，直至达到预设压力后，关闭气瓶的开关阀门、截止阀和充气阀；

(9)在薄壁结构外侧整体原位成型的热防护套在成型过程中，保持预设压力，直至热防护套制备完成。

该形状保持方法，通过在薄壁结构内充入气体，使薄壁结构内的压力与热防护套成型时向薄壁结构施加的压力之间达到一个平衡，避免薄壁结构发生形变，能够有效保持薄壁结构的形状，而且安全性高、结构简单、操作方便。

热防护套制备完成后打开排气阀，将薄壁结构内的压力泄除，拆卸与薄壁结构和阴模连接的进气管。

在一个优选地实施方式中，步骤(4)检查进气管气密性的方法：

充入一定压力，在进气管的各连接部位刷涂肥皂水观察有无气泡鼓出，若有则气密性不符合要求。

在另一个优选地实施方式中，步骤(4)检查进气管气密性的方法：充入一定压力，保压一定时间观察所述压力表显示的压力是否下降，若有明显下降，则气密性不符合要求。

热防护套成型时需要加热至一定温度，而升温则必然会导致薄壁结构内的压力发生变化，为了使薄壁结构内的压力能够始终与热防护套成型过程中向薄壁结构施加的压力达到平衡，因此需要在一定时间段内保持压力。在一些优选地实施方式中，保持薄壁结构内的压力的方式：

室温T₁下向所述薄壁结构内充入气体，使薄壁结构内达到预设压力P₂，随着温度升高，薄壁结构内的压力将增加，通过调节排气阀K3，调节薄壁结构内的压力，使其始终维持在预设压力P₂。其中，T₁的单位为开氏温度。

在另一些优选地实施方式中，保持薄壁结构内的压力的方式：

由公式

计算得到室温下所需充入的压力P₁，后续随温度由室温T₁升高至热防护套成型所需温度T₂，薄壁结构内压力增加达到预设压力P₂，其中：T₁、T₂的单位为开氏度。

在一个优选地实施方式中，步骤(2)中通孔的两端设置沉头结构，每个沉头结构内各设置一个第二管接头12，在该实施方式中，进气管穿过所述阴模的一种方式可以为以下方式：

进气管1在阴模300处分为两段，其中一段进气管1置于阴模300的内侧，将其一端与第一管接头11连接，将另一端通过位于阴模300内侧的第二管接头12与阴模300连接；

另一段进气管100的置于阴模300的外侧，将其一端通过设置在气瓶口处的一级减压阀J1与气瓶100连接，将另一端通过位于阴模300外侧的第二管接头12与阴模300连接，使两段进气管1通过两个第二管接头12、通孔实现连通及穿过阴模300，且两个第二管接头12与阴模300的通孔同轴设置，两个第二管接头12的内径与阴模300的通孔的孔径相等。

实施例四

本实施例与实施例三基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：所使用的形状保持装置为实施例二中的任一种形状保持装置，此处以使用一个同时具有一级减压阀J1、截止阀K1、过滤器G、二级减压阀J2、充气阀K2、排气阀K3和压力表3的形状保持装置为例进行说明。

参见图6所示，在开启截止阀K1后，打开二级减压阀J2，气体从过滤器G通过并经过二级减压阀J2进行二级减压，使压力保持在安全范围内，之后气体经过安全阀后到达充气阀K2。若在经过安全阀时压力仍然高于预设安全压力，则安全阀会进行泄压，提高安全性。

对比例

采用不充压方案，直接将薄壁结构合于阴模之中，采用压力注胶、升温固化的方式进行原位热防护套成型制备，成型后对薄壁结构进行CT检测，检测结果如图9所示，图中A部区域有明显的形变。

采用本发明任一种实施例中方案，其与对比例中的薄壁结构、成型模具等条件均相同，但利用形状保持装置对薄壁结构内充压，成型后对薄壁结构进行CT检测，检测结果如图10所示，薄壁结构无形变。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，不存在方案冲突的情况下，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

此外，在不脱离本发明的范围的情况下，对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种薄壁结构整体原位成型热防护套时的形状保持方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)在薄壁结构上设置第一管接头，所述第一管接头与所述薄壁结构内的空间连通；

(2)在阴模上设置连通所述阴模内外两侧的通孔；

(3)将形状保持装置的进气管的一端穿过所述阴模上的通孔与第一管接头连接，将所述进气管的另一端通过设置在气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接，其中，所述形状保持装置包括进气管，所述进气管的一端通过设置气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接，另一端穿过阴模与所述第一管接头连接，所述进气管通过所述第一管接头与所述薄壁结构内的空间连通；

在所述进气管上，由气瓶连接端至阴模连接处依次设有截止阀和充气阀；

在所述进气管上，所述充气阀与所述阴模连接处之间位置连接有排气管，所述排气管上设有排气阀；

在所述进气管上设有压力表，所述压力表位于所述排气管的连接处与所述薄壁结构连接端之间；

(4)检查所述进气管的气密性，若气密性不符合要求，则重新检查并维护所述进气管的各连接处的连接，直至所述进气管的气密性符合要求；

(5)确保所述截止阀、充气阀和排气阀均处于关闭状态，打开所述气瓶的开关阀门，调节所述一级减压阀，进行一级减压直至所述一级减压阀上显示的压力数值稳定；

(6)缓慢开启截止阀，使一级减压后的气体向后流动；

(7)缓慢开启充气阀，气体开始充入薄壁结构内；

(8)观察所述压力表，直至达到预设压力后，关闭所述气瓶的开关阀门、所述截止阀和所述充气阀；

(9)在薄壁结构外侧整体原位成型的热防护套在成型过程中，使所述薄壁结构内的压力保持在预设压力，直至热防护套制备完成。

2.根据权利要求1所述的形状保持方法，其特征在于：步骤(4)检查所述进气管气密性的方法：

充入一定压力，在所述进气管的各连接部位刷涂肥皂水观察有无气泡鼓出或保压一定时间观察所述压力表显示的压力是否下降。

3.根据权利要求1或2所述的形状保持方法，其特征在于：步骤(9)中使所述薄壁结构内的压力保持在预设压力的方式：

室温T₁下向所述薄壁结构内充入气体，使所述薄壁结构内达到预设压力P₂，随着温度升高，所述薄壁结构内的压力将增加，通过调节排气阀，调节所述薄壁结构内的压力，使其始终维持在预设压力P₂；或

由公式

计算得到室温下所需充入的压力P₁，后续随温度由室温T₁升高至热防护套成型所需温度T₂，薄壁结构内压力增加达到预设压力P₂；

其中：T₁、T₂单位为开氏度。

4.根据权利要求1所述的形状保持方法，其特征在于：

步骤(2)中所述通孔的两端设置沉头结构，每个所述沉头结构内各设置一个第二管接头；

所述进气管穿过所述阴模的方式为：

所述进气管在所述阴模处分为两段，一段进气管置于所述阴模的内侧，将其一端与所述第一管接头连接，将另一端通过位于所述阴模内侧的第二管接头与所述阴模连接；

另一段进气管置于所述阴模的外侧，将其一端通过设置在气瓶口处的一级减压阀与气瓶连接，将另一端通过位于所述阴模外侧的所述第二管接头与所述阴模连接；

两段所述进气管通过两个所述第二管接头、所述通孔实现连通及穿过所述阴模，且两个所述第二管接头与所述阴模的通孔同轴设置；

两个所述第二管接头的内径与所述阴模的通孔的孔径相等。

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