RU186237U1 - Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов - Google Patents
Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU186237U1 RU186237U1 RU2018114396U RU2018114396U RU186237U1 RU 186237 U1 RU186237 U1 RU 186237U1 RU 2018114396 U RU2018114396 U RU 2018114396U RU 2018114396 U RU2018114396 U RU 2018114396U RU 186237 U1 RU186237 U1 RU 186237U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adapter
- conical shell
- shell
- multifaceted
- spacecraft
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
- B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
- B32B3/18—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by an internal layer formed of separate pieces of material which are juxtaposed side-by-side
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/64—Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
Abstract
Техническое решение относится к аэрокосмической технике, в частности к оболочечным конструкциям, и может быть использовано в конструкциях корпусов или отсеков-адаптеров летательных аппаратов, применяемых в ракетно-космической отрасли.
Задачей технического решения является создание высоконадежного адаптера в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов малой массы, осуществляющего локальный интерфейс закрепления космического аппарата на ракете-носителе с возможностью использования внутреннего пространства адаптера.
Поставленная задача решается благодаря тому, что адаптер в виде многогранной оболочки из композиционных материалов, применяющийся для передачи нагрузки между космическим аппаратом и ракетой-носителем, включающий в себя конструкцию оболочечного типа, верхний концевой шпангоут и нижний концевой шпангоут, скрепленные с конструкцией оболочечного типа с помощью заклепочного соединения, характеризующийся тем, что конструкция оболочечного типа представляет собой многогранную коническую оболочку, выполненную из композиционных тканевых заготовок, скрепленных между собой с помощью полимерного связующего, при этом для оптимального распределения напряжения смежные ребра граней проходят вдоль линий, проходящих через ближайшие узлы закрепления космического аппарата и ракеты-носителя, а сами грани сопряжены по радиусу. Верхний концевой шпангоут выполнен с локальными интерфейсными площадками, используемыми для закрепления космического аппарата, и установочными площадками, служащими для закрепления шпангоута на многогранной конической оболочке. Нижний концевой шпангоут выполнен в виде отдельных интерфейсных накладок, имеющих посадочную часть для установки адаптера на ракету-носитель и опорную часть, форма которой принята из условия ее установки на многогранной конической оболочке. На многогранной конической оболочке между интерфейсными накладками выполнены краевые вырезы и внутренние вырезы. Для обеспечения повышенной жесткости на смежных ребрах граней выполнены усиления за счет увеличения количества слоев композиционных тканевых заготовок.
Description
Техническое решение относится к аэрокосмической технике, в частности, к оболочечным конструкциям и может быть использовано в конструкциях корпусов или отсеков-адаптеров летательных аппаратов, применяемых в ракетно-космической отрасли.
Известен адаптер для попутного выведения полезных нагрузок (Патент RU 2624959 от 11.07.2017), включающий ферму, содержащую верхний и нижний пояс и два яруса треугольных решеток, соединенных промежуточным поясом, при этом верхний ярус фермы выполнен в виде цилиндра, а нижний выполнен в виде усеченного конуса, при этом адаптер содержит, по крайней мере, одно первое средство крепления попутных нагрузок, и, по крайней мере, одно второе средство крепления попутных нагрузок, каждое из первых средств крепления попутных нагрузок содержит корпус, выполненный в виде ящика, дно которого перекрыто панелью, наружная сторона которой ориентирована в сторону от продольной оси адаптера, при этом корпус каждого из первых средств крепления попутных нагрузок закреплен перед пролетом верхнего яруса фермы, причем верхняя часть его корпуса закреплена на двух смежных опорных углах верхнего пояса фермы, нижняя часть корпуса вблизи середины закреплена на опорном узле промежуточного пояса фермы, а углы нижней части корпуса стержнями соединены с раскосами верхнего яруса фермы, каждая из вторых средств крепления попутных нагрузок содержит каркас, выполненный в виде прямой призмы с треугольным основанием и снабженный силовыми элементами, пропущенными вдоль боковых ребер и сторон оснований каркаса, а также основную панель, перекрывающую пролет между первым и вторым боковыми ребрами каркаса, каждая из вторых средств крепления попутных нагрузок расположено перед нижним ярусом фермы, при первое ребро каркаса соединено с тремя смежными опорными узлами промежуточного пояса фермы, а третье ребро каркаса соединено с двумя смежными опорными узлами нижнего пояса фермы.
Известен адаптер для попутного выведения полезных нагрузок (Патент RU 148483 от 10.12.2014), содержащий силовую ферму, средство крепления осевой полезной нагрузки и, по крайней мере, одно средство крепления боковой полезной нагрузки, при этом средства крепления осевой полезной нагрузки и боковой полезнойнагрузки закреплены на силовой ферме, причем средство крепления осевой полезной нагрузки размещено внутри силовой фермы, а средство крепления боковой полезной нагрузки размещено снаружи силовой фермы, силовая ферма включает верхний и нижний пояса, восемь стоек, размещенных параллельно продольной оси адаптера, опорные узлы и диагональные раскосы, которые размещены между парами смежных стоек, за исключением, по крайней мере, одной пары смежных стоек, между стойками которой размещена прямоугольная платформа, при этом упомянутое средство крепления осевой полезной нагрузки выполнено в виде решетки, составленной из четырех балок, концы каждой из которых закреплены на противоположных опорных узлах нижнего пояса фермы, при этом на указанных балках расположены места установки осевой полезной нагрузки и средства ее отделения.
Недостатком данного изобретения является большая масса конструкции, а также сложность конструкции, вызванная наличием большого количества применяемых элементов.
В качестве ближайшего аналога-прототипа выбран адаптер оболочечного типа (CN 201010254971 от 17.08.2010), применяющийся для переноса нагрузки между спутником и ракетой-носителем, характеризующийся тем, что содержит усеченную коническую конструкцию оболочечного типа, на верхней части которой с помощью заклепочного соединения установлен верхний концевой шпангоут, на верхнем шпангоуте сформирована плоскость для контакта поверхностей и установки зажимного блока, позволяющая осуществить монтаж со спутником или ракетой-носителем, на нижней части усеченной конической конструкции оболочечного типа установлен с помощью заклепочного соединения нижний концевой шпангоут, который служит для обеспечения транспортировки спутника, верхний и нижний концевые шпангоуты соединяются воедино с помощью оболочки, которая служит для переноса нагрузки, передающейся ракете-носителю от спутника.
Данное изобретение принято за прототип.
Недостатком прототипа является большая масса конструкции, вызванная применением верхнего и нижнего концевых шпангоутов, которые выполнены в виде монолитной конструкции, а также невозможность проведения работ внутри адаптера из-за отсутствия в конструкции вырезов, что делает невозможным использование внутреннего пространства адаптера.
Задачей технического решения является создание высоконадежного адаптера в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов малоймассы, осуществляющего локальный интерфейс закрепления космического аппарата на ракете-носителе с возможностью использования внутреннего пространства адаптера.
Техническим результатом является снижение массы адаптера с одновременным осуществлением локального интерфейса закрепления космического аппарата на ракете-носителе и обеспечением жесткостных и прочностных характеристик.
Поставленная задача решается благодаря тому, что адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов, применяющийся для передачи нагрузки между космическим аппаратом и ракетой-носителем, включающий в себя конструкцию оболочечного типа, верхний концевой шпангоут и нижний концевой шпангоут, скрепленные с конструкцией оболочечного типа с помощью заклепочного соединения, характеризующийся тем, что конструкция оболочечного типа представляет собой многогранную коническую оболочку, выполненную из композиционных тканевых заготовок, скрепленных между собой с помощью полимерного связующего, при этом для оптимального распределения напряжений смежные ребра граней проходят вдоль линий, проходящих через ближайшие узлы закрепления космического аппарата и ракеты-носителя, а сами грани сопряжены по радиусу. Верхний концевой шпангоут выполнен с локальными интерфейсными площадками, используемые для закрепления космического аппарата, и установочными площадками, служащими для закрепления шпангоута на многогранной конической оболочке. Нижний концевой шпангоут выполнен в виде отдельных интерфейсных накладок, имеющих посадочную часть для установки адаптера на ракете-носителе, и опорную часть, форма которой принята из условия ее установки на многогранной конической оболочке. А на многогранной конической оболочке между интерфейсными накладками выполнены краевые вырезы.
Кроме того, предложенное техническое решение характеризуется тем, что для снижения массы и возможности использования пространства внутри адаптера на многогранной конической оболочке имеются вырезы.
Кроме того, предложенное техническое решение характеризуется тем, что для обеспечения повышенной жесткости на смежных ребрах граней выполнены усиления за счет увеличения количества слоев композиционных тканевых заготовок.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен адаптер в виде многогранной конической оболочки с трапециевидными гранями, на фиг. 2 изображено сечение А-А интерфейсной накладки, на фиг. 3изображен адаптер в виде многогранной конической оболочки с выполненными вырезами на трапециевидных гранях, на фиг.4 изображен адаптер в виде многогранной конической оболочки с трапециевидными гранями и выполненными усилениями вдоль смежных ребер граней, на фиг. 5 изображен адаптер в виде многогранной конической оболочки с треугольными гранями, на фиг. 6 изображен адаптер в виде многогранной конической оболочки с выполненными вырезами на треугольных гранях, на фиг. 7 изображен адаптер в виде многогранной конической оболочки с треугольными гранями и выполненными усилениями вдоль смежных ребер граней.
Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов содержит многогранную коническую оболочку 1, выполненную из скрепленных между собой с помощью полимерного связующего композитных тканевых заготовок. Направление армирования композиционных волокон в каждом слое соответствует выбранной схеме армирования, которая зависит от приходящих на адаптер нагрузок. В связи с тем, что смежные ребра граней располагаются на линиях, которые проходят через ближайшие узлы закрепления космического аппарата 2 и ракеты-носителя 3, грани многогранной конической оболочки 1 могут иметь форму трапеции, если ближайшие узлы космического аппарата 2 и ракеты-носителя 3 расположены в одной плоскости, или иметь треугольную форму, если ближайшие узлы космического аппарата 2 и ракеты-носителя 3 расположены с угловым смещением относительно друг друга. Грани многогранной конической оболочки 1 сопряжены между собой по радиусу. На адаптере с помощью заклепочного соединения установлен верхний кольцевой шпангоут 4, имеющий в своем составе локальные интерфейсные 5 и установочные площадки 6. Локальные интерфейсные площадки используются для установки космического аппарата 2. Для установки адаптера на ракете-носителе 3 в нижней его части установлены интерфейсные накладки 7. Интерфейсные накладки 7 состоят из посадочной части 8, в которых выполнены посадочные отверстия для установки адаптера на ракете-носителе 3, и опорные части 9, служащие для закрепления многогранной конической оболочки 1. Опорные части 9 выполнены из условия их установки на многогранную коническую оболочку 1. На многогранной оболочке 1 в зонах между интерфейсными накладками 7 выполнены краевые вырезы 10, обусловленные тем, что эти зоны -малонагруженные.
Кроме того, вырезы 11, выполненные на гранях многогранной конической оболочки, позволяют снизить массу адаптера и использовать пространство внутри адаптера, что делает конструкцию адаптера более эффективной.
Кроме того, при повышенных нагрузках, приходящих на адаптер, на смежных ребрах граней выполнены усиления 12 в виде увеличения количества слоев композиционных тканевых заготовок.
Обеспечение локальных интерфейсов благодаря применению особых конструкции верхнего концевого шпангоута и интерфейсных накладок, композиционных материалов и удалению материала в малонагруженных зонах многогранной конической оболочки позволяет снизить массу адаптера. А использование многогранной оболочки позволяет оптимизировать перенос нагрузки с космического аппарата на разгонный блок, что обеспечивает жесткостные и прочностные характеристики адаптера и повышает надежность закрепления космического аппарата на ракете-носителе в целом.
Claims (3)
1. Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов, применяющийся для передачи нагрузки между космическим аппаратом и ракетой-носителем, включающий в себя конструкцию оболочечного типа, верхний концевой шпангоут и нижний концевой шпангоут, скрепленные с конструкцией оболочечного типа с помощью заклепочного соединения, отличающийся тем, что конструкция оболочечного типа представляет собой многогранную коническую оболочку, выполненную из композиционных тканевых заготовок, скрепленных между собой с помощью полимерного связующего, при этом для оптимального распределения напряжения смежные ребра граней проходят вдоль линий, проходящих через ближайшие узлы закрепления космического аппарата и ракеты-носителя, а сами грани сопряжены по радиусу, верхний концевой шпангоут выполнен с локальными интерфейсными площадками, используемыми для закрепления космического аппарата, и установочными площадками, служащими для закрепления шпангоута на многогранной конической оболочке, нижний концевой шпангоут выполнен в виде отдельных интерфейсных накладок, имеющих посадочную часть для установки адаптера на ракете-носителе и опорную часть, форма которой принята из условия возможности ее установки на многогранной конической оболочке, а на многогранной конической оболочке между интерфейсными накладками выполнены краевые вырезы.
2. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что для снижения массы и возможности использования пространства внутри адаптера на многогранной конической оболочке имеются вырезы.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для обеспечения повышенной жесткости на смежных ребрах граней выполнены усиления за счет увеличения количества слоев композиционных тканевых заготовок.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018114396U RU186237U1 (ru) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018114396U RU186237U1 (ru) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU186237U1 true RU186237U1 (ru) | 2019-01-11 |
Family
ID=65020751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018114396U RU186237U1 (ru) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU186237U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2725824C1 (ru) * | 2020-01-10 | 2020-07-06 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" | Устройство для группового запуска спутников и усиленный шпангоут |
CN114659415A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-06-24 | 航天科工火箭技术有限公司 | 运载器的轻量化舱段结构 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2189907C2 (ru) * | 2000-06-26 | 2002-09-27 | Закрытое акционерное общество "Центр перспективных разработок" Открытого акционерного общества "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения" | Адаптер в виде сетчатой оболочки вращения из композиционных материалов |
CN102372094A (zh) * | 2010-08-17 | 2012-03-14 | 上海卫星工程研究所 | 壳式适配器 |
RU2624959C1 (ru) * | 2016-04-28 | 2017-07-11 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение им. С.А.Лавочкина" | Адаптер для попутного выведения полезных нагрузок |
-
2018
- 2018-04-18 RU RU2018114396U patent/RU186237U1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2189907C2 (ru) * | 2000-06-26 | 2002-09-27 | Закрытое акционерное общество "Центр перспективных разработок" Открытого акционерного общества "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения" | Адаптер в виде сетчатой оболочки вращения из композиционных материалов |
CN102372094A (zh) * | 2010-08-17 | 2012-03-14 | 上海卫星工程研究所 | 壳式适配器 |
RU2624959C1 (ru) * | 2016-04-28 | 2017-07-11 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение им. С.А.Лавочкина" | Адаптер для попутного выведения полезных нагрузок |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2725824C1 (ru) * | 2020-01-10 | 2020-07-06 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" | Устройство для группового запуска спутников и усиленный шпангоут |
CN114659415A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-06-24 | 航天科工火箭技术有限公司 | 运载器的轻量化舱段结构 |
CN114659415B (zh) * | 2022-03-01 | 2024-02-09 | 航天科工火箭技术有限公司 | 运载器的轻量化舱段结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2438922C2 (ru) | Силовой набор пола для фюзеляжа воздушного судна | |
JP7145975B2 (ja) | 単一又はスタックした複数の打ち上げのための効率的な衛星構造の概念 | |
RU2456204C2 (ru) | Секция крыло-фюзеляж летательного аппарата | |
US7597287B2 (en) | Device for reinforcement of a hollow structure, especially a box structure for an aircraft and a hollow structure equipped with such a device | |
RU186237U1 (ru) | Адаптер в виде многогранной конической оболочки из композиционных материалов | |
US20080093503A1 (en) | Structural frame for an aircraft fuselage | |
US4957250A (en) | Device for intercepting and retaining of cargo in a transport cabin | |
ES2270409T3 (es) | Larguero de fuselaje para aeronave y cajon central equipado de tal larguero. | |
US3155348A (en) | Aircraft fuselage | |
EA012544B1 (ru) | Узел нервюры для кессонов крыла или стабилизатора летательного аппарата | |
US9896180B2 (en) | Method for manufacturing a load bearing structure and such a load bearing structure | |
RU2725824C1 (ru) | Устройство для группового запуска спутников и усиленный шпангоут | |
RU148483U1 (ru) | Адаптер для попутного выведения полезных нагрузок, силовая ферма и опорный узел силовой фермы | |
CN107521650B (zh) | 压力隔板 | |
US3890749A (en) | Reinforcement assembly for internally braced structures having areal outer surfaces | |
US9517831B2 (en) | Rotary wing aircraft airframe | |
RU2340516C1 (ru) | Разгонный блок и силовой шпангоут (2 варианта) | |
RU2624959C1 (ru) | Адаптер для попутного выведения полезных нагрузок | |
EP2837568B1 (en) | Spacecraft and adapter structure therefore | |
RU2661631C1 (ru) | Переходной отсек ракеты-носителя и его опорный шпангоут | |
US1840901A (en) | Airplane | |
ES2551241T3 (es) | Disposición de unión de piezas de material compuesto reforzada direccionalmente | |
US2407614A (en) | Structure for supporting fuel tanks in aircraft wings | |
RU218843U1 (ru) | Адаптер конический космического аппарата | |
RU2724000C1 (ru) | Устройство для группового запуска спутников |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20210121 |
|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20210419 |
|
NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20220310 |