RU197021U1 - Силовая конструкция корпуса космического аппарата - Google Patents

Силовая конструкция корпуса космического аппарата Download PDF

Info

Publication number
RU197021U1
RU197021U1 RU2019142457U RU2019142457U RU197021U1 RU 197021 U1 RU197021 U1 RU 197021U1 RU 2019142457 U RU2019142457 U RU 2019142457U RU 2019142457 U RU2019142457 U RU 2019142457U RU 197021 U1 RU197021 U1 RU 197021U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ribs
spacecraft
frames
mesh
power structure
Prior art date
Application number
RU2019142457U
Other languages
English (en)
Inventor
Олена Александровна Исеева
Станислав Владимирович Авкельгин
Юлия Сергеевна Кравченко
Евгений Дмитриевич Мироненко
Андрей Викторович Жуков
Владимир Иванович Халиманович
Вадим Петрович Вашкевич
Original Assignee
Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва"
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 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва" filed Critical Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва"
Priority to RU2019142457U priority Critical patent/RU197021U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU197021U1 publication Critical patent/RU197021U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022Non-woven fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к сетчатым конструкциям из композиционных материалов и может быть использована в изделиях авиационной и ракетно-космической техники.Силовая конструкция корпуса (СКК) космического аппарата (КА) предназначена для крепления модулей КА с бортовой и целевой аппаратурой, крыльев солнечной батареи, баков хранения рабочего тела, а также элементов системы отделения и стыковки с попутным КА при групповом запуске.Задачами, на решение которых направлено заявляемое техническое решение, являются: совершенствование конструкции СКК КА, повышение надежности, технологичности и степени унификации.Поставленные задачи решаются за счет того что СКК КА содержит оболочку вращения, выполненную из композиционного материала полой цилиндрической формы, имеющую сетчатую структуру, образованную посредством пересечения между собой спиральных ребер, на торцах сетчатой оболочки закреплены усиливающие элементы – шпангоуты, при этом сетчатая структура также выполнена с кольцевыми и дополнительными продольными ребрами, где одно из кольцевых ребер выполнено усиленным, а шпангоуты интегрированы в структуру сетчатой оболочки, образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения и выполнены с нижним и верхним интерфейсами.Техническими результатами при использовании СКК КА с приведенной совокупностью признаков являются:– достижение баланса оптимальных значений основных параметров СКК КА в соответствии с современными требованиями к техническим и эксплуатационным характеристикам;– компенсация локальных напряжений ребер сетчатой оболочки, образующихся возле шпангоута с интерфейсом нижним в зоне наибольших нагрузок;– реализация возможности как одиночного, так и группового выведения на орбиту КА.

Description

Полезная модель относится к сетчатым конструкциям из композиционных материалов и может быть использована в изделиях авиационной и ракетно-космической техники.
Силовая конструкция корпуса (СКК) космического аппарата (КА) предназначена для крепления модулей КА с бортовой и целевой аппаратурой, крыльев солнечной батареи, баков хранения рабочего тела, а также элементов системы отделения и стыковки с попутным КА при групповом запуске.
СКК КА должна иметь заданную несущую способность, обеспечивающую ее целостность при внешних воздействиях, т.е. обладать высокой жесткостью и прочностью. Другими требованиями, предъявляемыми к СКК КА, являются требования по обеспечению оптимальных значений основных параметров:
– высокой степени надежности;
– высокой степени унификации;
– высокой степени технологичности;
– размеростабильности;
– низкой себестоимости.
При производстве КА значительную роль играет срок изготовления его составных частей. Применение технической унификации при изготовлении СКК КА позволяет сократить время на адаптацию под конкретный КА, способствует реализации возможности более широкого применения СКК при создании КА различного целевого назначения.
На данный момент, как в отечественном, так и зарубежном производстве КА негерметичного типа, применяется модульный принцип построения, при котором КА состоит из нескольких конструктивно и функционально обособленных модулей, например модуля служебных систем и модуля полезной нагрузки, которые крепятся к одному каркасу. Основные варианты исполнения СКК КА могут быть представлены в виде:
– конструкции из сотовых сэндвич-панелей (обшивок с сотовым заполнителем между ними);
– монолитной конструкции, без применения сотового заполнителя;
– оболочки вращения имеющей сетчатую структуру.
Известно, что из представленных выше вариантов исполнения оптимальными параметрами с учетом требований, указанных выше, обладают оболочки вращения, имеющие сетчатую структуру, несущими элементами которой являются ребра, обеспечивающие одновременно мембранную и изгибную жесткость конструкции. Геометрическая форма СКК КА в виде цилиндра способствует равномерному распределению нагрузки на конструкцию в целом, а также позволяет осуществить попутное выведение нескольких КА одновременно, при этом выполняя соответствие условию размещения КА соосно с осью симметрии ракеты-носителя.
Также известно, что применение полимерных композиционных материалов в качестве материала изготовления СКК КА позволяет снизить массу конструкций в среднем на 15–30 % по сравнению с металлическими конструкциями, помимо этого современные композиционные материалы (например, углепластики) превосходят алюминиевые сплавы по удельной жесткости в 2–3 раза, а по удельной прочности в 5–6 раз. Низкий коэффициент температурного расширения полимерных композиционных материалов обеспечивает размеростабильность конструкции при воздействии широкого спектра температур в условиях космической среды. СКК КА является интегральной – соединение ребер между собой, а также с другими элементами конструкции реализуется в процессе полимеризации связующего композиционного материала. В настоящее время ребра СКК КА, изготовленные в промышленных условиях из высокомодульных углепластиков имеют модуль упругости 185 ГПа, т.е. приближенный к модулю стали при плотности в 5,2 раза меньшей.
СКК КА должна сочетать в себе оптимальные значения основных параметров. Технической проблемой при производстве СКК КА является достижение баланса оптимальных значений основных параметров.
Следует отметить, что выбор при проектировании конфигурации и типа сетчатой конструкции зависит от воздействия комбинации статических и динамических нагрузок на конструкцию конкретного КА в целом и на его положение при выведении на орбиту и последующего функционирования. Нагрузки, действующие на СКК КА, переменны по высоте и являются минимальными на верхнем торце и максимальными на нижнем торце. Различие в нагрузках на торцах может достигать несколько десятков раз. Минимизация массы СКК КА при подобном распределении нагрузок может быть реализована переменным количеством ребер по высоте конструкции. Также действие нагрузок может приводить к возникновению локальных напряжений ребер сетчатой оболочки СКК КА. Исходя из этих условий, подбирают оптимальное количество продольных и при необходимости дополнительных продольных ребер, повышающих осевую жесткость сетчатой оболочки, определяют угол наклона и количество спиральных ребер, которые задают боковую жесткость. Наличие кольцевых ребер и при необходимости дополнительных кольцевых ребер придает свойство самостабилизации сетчатой оболочке СКК КА. Параметры ребер подбираются с обеспечением условия минимальной массы, а также необходимой прочности и жесткости конструкции сетчатой оболочки. Конфигурация сетчатой оболочки определяется специальным расчетом, при этом сетчатая оболочка СКК КА может быть выполнена из композиционного материала на основе высокомодульного углеродного волокна, методом «мокрой» намотки.
Таким образом, СКК КА представляет собой оболочку вращения, выполненную из композиционного материала полой цилиндрической формы, имеющую анизогридную сетчатую структуру, образованную посредством пересечения между собой спиральных ребер, на торцах сетчатой оболочки закреплены усиливающие элементы – шпангоуты, при этом сетчатая структура также выполнена с кольцевыми и дополнительными продольными ребрами с формированием ячеек нескольких типоразмеров, где одно из кольцевых ребер выполнено усиленным, а шпангоуты интегрированы в структуру сетчатой оболочки, образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения и выполнены с нижним и верхним интерфейсами.
Из предшествующего уровня техники известны различные конструктивные исполнения СКК КА сетчатой конструкции, которые могут быть использованы при изготовлении изделий авиационной техники, с близкой совокупностью признаков по конфигурации сетчатой структуры:
– Патент РФ № 2475412 «Оболочка отсека герметичного фюзеляжа магистрального самолета из полимерного композиционного материала и способ ее изготовления», выполнена в виде слоистой обшивки с сеткой подкрепляющих ребер. Сетка подкрепляющих ребер содержит винтовые ребра с боковыми поверхностями в виде поверхностей прямого геликоида правого хода с разворотом указанных ребер в области торца отсека и их переходом в винтовые ребра левого хода и наоборот, а также продольные ребра с их U-образным разворотом в зонах торцов отсека. Ребра равномерно распределены по поверхности отсека, сформированы послойно и выполнены непрерывными. Ребра состоят из слоев однонаправленных прядей волокон полимерного композиционного материала, скрепленных полимерным связующим. На сетке подкрепляющих ребер сформирована наружная слоистая обшивка из полимерного композиционного материала. Недостатком данного аналога является отсутствие усиливающих элементов на торцах сетчатых конструкций, например шпангоутов, интегрированных в структуру сетчатой оболочки.
Необходимость усиления торцов вызвана обеспечением целостности ребер сетчатой оболочки, а также с реализацией возможности крепления элементов конструкции или стыковки с попутным КА при групповом запуске, что предполагает наличие интерфейсов с поверхностями и посадочными отверстиями.
– Патент РФ № 176806 «Изогридная (сетчатая) хвостовая балка вертолета, изготовленная из композиционных материалов», которая образована из повторяющихся по толщине стенки оболочки слоев систем перекрещивающихся спиральных и продольных лент из однонаправленных нитей, скрепленных полимерным связующим, образующих спиральные и продольные ребра. Усиливающие шпангоуты состоят из слоев композиционного материала и слоев металлической фольги. На торцевом усиливающем шпангоуте, расположенном в районе хвостового оперения, установлена оболочка из композиционных материалов. Недостатком данного аналога является наличие дополнительных промежуточных усиливающих шпангоутов, а также хвостовой оболочки, существенно повышающих массу конструкции.
Из уровня техники также известны различные конструктивные исполнения СКК сетчатой конструкции, которые предназначены для крепления элементов конструкции КА и представлены в ряде описаний изобретений:
– Патент РФ № 2392122 «Сетчатая оболочка вращения из композиционных материалов», образована из повторяющихся по толщине стенки оболочки слоев систем перекрещивающихся спиральных, продольных и кольцевых лент из однонаправленных нитей, скрепленных полимерным связующим, образующих спиральные, кольцевые, продольные и дополнительные ребра. Дополнительные ребра ориентированы в продольном направлении. Дополнительные ребра короче длины образующей и неравномерно распределены по длине и периметру. Недостатком известной конструкции является отсутствие усиливающих элементов на торцах сетчатых конструкций.
– Патент США № 20100065717 «METHOD AND SYSTEM FOR FORMING COMPOSITE GEOMETRIC SUPPORT STRUCTURES». Опорная конструкция представляет собой сетчатую оболочку трехмерной конфигурации полой цилиндрической формы из композиционного материала, которая образована посредством пересечения между собой спиральных, продольных, кольцевых и/или боковых поперечных ребер (опор) с образованием множества узлов. Торцы опорной конструкции могут быть оснащены шпангоутами, имеющими аэродинамический профиль. Недостатком данного аналога является отсутствие интеграции шпангоута в конструкцию в целом, что приводит к потере прочности, жесткости конструкции, а также снижению надежности соединения ребер сетчатой оболочки со шпангоутом.
Исходя из назначения и наиболее близкой совокупности существенных признаков в качестве ближайшего аналога (прототипа) выбрана «Силовая конструкция платформы космического аппарата», известная из описания изобретения к патенту РФ № 2622304, которая содержит оболочку вращения, выполненную из композиционного материала полой цилиндрической формы, имеющую сетчатую структуру, образованную посредством пересечения между собой ребер, при этом на торцах сетчатой оболочки закреплены усиливающие элементы (в виде шпангоутов, изображенных на чертежах прототипа). Сетчатая конструкция в данном случае имеет изогридный тип, характеризующийся ячейками одного типоразмера с равномерным размещением их по всему объему оболочки. Недостатком ближайшего аналога является низкая несущая способность изогридной сетчатой оболочки, обусловленная отсутствием кольцевых и дополнительных продольных ребер, что снижает надежность СКК КА при одновременном выведении попутных КА (приложение осевой нагрузки к СКК КА) и может привести к разрушению ребер сетчатой оболочки.
Для обеспечения прочности и жесткости СКК КА целесообразно наличие кольцевых, а также равномерно расположенных дополнительных ребер в соответствии с переменным характером действующих комбинированных нагрузок. Кроме того, преобладающие усилия в рассматриваемых конструкциях, предназначенных для закрепления элементов конструкции КА и стыковки с попутным КА при групповом запуске, ориентированы вдоль продольной оси СКК КА и наиболее эффективно воспринимаются продольными, а не спиральными ребрами. При этом компенсация локальных напряжений ребер сетчатой оболочки, образующихся возле шпангоута с интерфейсом нижним в зоне наибольших нагрузок, позволит предотвратить деформацию и разрушение сетчатой структуры СКК КА. Локальные напряжения ребер в данном случае могут быть компенсированы усиленным профилем увеличенного прямоугольного сечения кольцевого ребра.
Задачами, на решение которых направлено заявляемое техническое решение, являются: совершенствование конструкции СКК КА, повышение надежности, технологичности и степени унификации.
Поставленные задачи решаются за счет того что СКК КА, содержит оболочку вращения, выполненную из композиционного материала полой цилиндрической формы, имеющую сетчатую структуру, образованную посредством пересечения между собой спиральных ребер, на торцах сетчатой оболочки закреплены усиливающие элементы – шпангоуты, при этом сетчатая структура также выполнена с кольцевыми и дополнительными продольными ребрами, где одно из кольцевых ребер выполнено усиленным, а шпангоуты интегрированы в структуру сетчатой оболочки, образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения и выполнены с нижним и верхним интерфейсами.
Спиральные ребра образованы профилями прямоугольного сечения, одна половина которых ориентирована под углом к плоскости шпангоутов, а вторая половина ориентирована зеркально первой половине, при этом спиральные ребра расположены с равным угловым шагом по окружности шпангоутов и соединяют их между собой.
Кольцевые ребра образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения, ориентированы параллельно плоскости шпангоутов и расположены между шпангоутами парно, с равным шагом друг от друга.
Усиленное кольцевое ребро образовано замкнутым по окружности профилем большего по размеру прямоугольного сечения, ориентировано параллельно плоскости шпангоутов и расположено около шпангоута, на котором установлен интерфейс нижний.
Дополнительные продольные ребра могут быть выполнены различной длины, но короче длины образующей сетчатой оболочки, образованы профилями прямоугольного сечения, ориентированы перпендикулярно плоскости шпангоутов и распределены вдоль цилиндрической поверхности сетчатой оболочки парно, с равным шагом друг от друга, при этом одни торцы данных ребер сопряжены со шпангоутом, на котором установлен интерфейс нижний, а другие торцы сопряжены с кольцевыми или спиральными ребрами.
Шпангоуты выступают за плоскость цилиндрической поверхности сетчатой оболочки, и выполнены из композиционного материала.
Сетчатая структура выполнена из композиционного материала на основе высокомодульного углеродного волокна, методом «мокрой» намотки.
Интерфейс нижний выполнен в виде накладок, расположенных на шпангоуте с равным шагом друг от друга, имеющих П-образный профиль, выполненный с возможностью сопряжения со шпангоутом, и ответными накладками, обеспечивающими фиксацию интерфейса нижнего при помощи клея и крепежного соединения.
Накладки интерфейса нижнего выполнены с отверстиями, посадочными местами и бобышками.
Интерфейс верхний выполнен в виде хомутов, расположенных на шпангоуте парно группами с равным шагом друг от друга, имеют П-образный профиль, выполненный с возможностью сопряжения со шпангоутом, и прижимами, обеспечивающими фиксацию интерфейса верхнего при помощи клея и крепежного соединения. Хомуты интерфейса верхнего могут быть выполнены со шпилькой.
Нижний и верхний интерфейсы могут быть выполнены из металлических сплавов.
Техническими результатами при использовании СКК КА с приведенной совокупностью признаков являются:
– достижение баланса оптимальных значений основных параметров СКК КА в соответствии с современными требованиями к техническим и эксплуатационным характеристикам;
– компенсация локальных напряжений ребер сетчатой оболочки, образующихся возле шпангоута с интерфейсом нижним в зоне наибольших нагрузок;
– реализация возможности как одиночного, так и группового выведения на орбиту КА.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, представленными фигурами 1–11, где:
– на фиг. 1 изображен вид общий СКК КА;
– на фиг. 2 изображен вид спереди СКК КА;
– на фиг. 3 показан вид сверху СКК КА;
– на фиг. 4 отображен вид снизу СКК КА;
– на фиг. 5 изображен вид В, показанный на фиг. 4;
– на фиг. 6 отображен вид Г, показанный на фиг. 4;
– на фиг. 7 изображен выносной элемент Д, показанный на фиг. 4;
– на фиг. 8 изображено сеч. К-К, показанное на фиг. 3;
– на фиг. 9 изображено сеч. Ж-Ж, показанное на фиг. 7;
– на фиг. 10 изображено сеч. И-И, показанное на фиг. 7;
– на фиг. 11 изображено сеч. Е-Е, показанное на фиг. 7.
СКК КА, содержит оболочку вращения, выполненную из композиционного материала полой цилиндрической формы, имеющую сетчатую структуру, образованную посредством пересечения между собой спиральных ребер 1, на торцах сетчатой оболочки закреплены усиливающие элементы – шпангоуты 5, 6, при этом сетчатая структура также выполнена с кольцевыми и дополнительными продольными ребрами 2, 3, 4, где одно из кольцевых ребер 9 выполнено усиленным, а шпангоуты 5, 6 интегрированы в структуру сетчатой оболочки, образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения и выполнены с нижним и верхним интерфейсами 7, 8.
Спиральные ребра 1 образованы профилями прямоугольного сечения, одна половина которых ориентирована под углом к плоскости шпангоутов 5, 6, а вторая половина ориентирована зеркально первой половине, при этом спиральные ребра 1 расположены с равным угловым шагом по окружности шпангоутов 5, 6 и соединяют их между собой.
Кольцевые ребра 2 образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения, ориентированы параллельно плоскости шпангоутов 5, 6 и расположены между шпангоутами 5, 6 парно, с равным шагом друг от друга.
Усиленное кольцевое ребро 9 образовано замкнутым по окружности профилем большего по размеру квадратного сечения, ориентировано параллельно плоскости шпангоутов 5, 6 и расположено около шпангоута 5, на котором установлен интерфейс нижний 7.
Дополнительные продольные ребра 3, 4 могут быть выполнены различной длины, но короче длины образующей сетчатой оболочки, образованы профилями прямоугольного сечения, ориентированы перпендикулярно плоскости шпангоутов 5, 6 и распределены вдоль цилиндрической поверхности сетчатой оболочки парно, с равным шагом друг от друга, при этом одни торцы данных ребер сопряжены со шпангоутом 5, на котором установлен интерфейс нижний 7, а другие торцы сопряжены с кольцевыми или спиральными ребрами 2, 1.
Шпангоуты 5, 6 выступают за плоскость цилиндрической поверхности сетчатой оболочки, и могут быть выполнены из композиционного материала.
Интерфейс нижний 7 выполнен в виде накладок, расположенных на шпангоуте 5 с равным шагом друг от друга, имеющих П-образный профиль, выполненный с возможностью сопряжения со шпангоутом 5, и ответными накладками, обеспечивающими фиксацию интерфейса нижнего 7 при помощи клея и крепежного соединения, а также посадочные отверстия и поверхность для размещения элементов конструкции КА.
Некоторые накладки интерфейса нижнего 7 могут быть выполнены с бобышками 10, с посадочными отверстиями и поверхностью, и предназначенными для размещения элементов конструкции КА.
Интерфейс верхний 8 выполнен в виде хомутов, расположенных на шпангоуте 6 парно группами с равным шагом друг от друга, имеющих П-образный профиль, выполненный с возможностью сопряжения со шпангоутом 6, и прижимов, обеспечивающих фиксацию интерфейса верхнего 8 при помощи клея и крепежного соединения. Хомуты интерфейса верхнего могут быть выполнены со шпилькой 11.
Нижний и верхний интерфейсы 7, 8 могут быть выполнены из металлических сплавов.
СКК КА изготавливается с учетом требований к конструкции с использованием технологии изготовления методом «мокрой» намотки угольной нити, пропитанной эпоксидным связующим.
Намотка – процесс изготовления высокопрочных армированных изделий, форма которых определяется вращением произвольных образующих. При этом методе армирующий материал (угольная нить) укладывается по заданной траектории на вращающуюся оправку, которая определяет внутреннюю геометрию изделия.
Методом намотки формируют изделия, работающие в специфических условиях нагружения, таких как внутреннее или наружное давление, сжимающие или крутящие нагрузки. Изделия проектируются и изготавливаются с высокой степенью точности.
Полученные при намотке углепластиковые конструкции имеют ряд преимуществ перед аналогичными изделиями из традиционных материалов. В первую очередь это повышенная прочность при малой собственной массе, что позволяет добиться оптимального соотношения массы конструкции и полезной нагрузки. Другими преимуществами метода намотки являются:
– быстрый и поэтому экономически выгодный метод укладки армирующего мате-риала;
– недорогие материалы.
«Мокрая» намотка обеспечивает повышенную формуемость изделий, поэтому преимущественно применяется при изготовлении крупногабаритных оболочек сложной кон-фигурации.
Ребра сетчатой оболочки СКК КА выполнены из углепластика на основе углеродного волокна M46J или M55J, пропитанного эпоксидным связующим.
СКК КА характеризуется следующими параметрами:
– высота ребер от 14 до 16 мм;
– толщина спиральных ребер от 8 до 10 мм;
– толщина кольцевых ребер от 3 до 5 мм;
– толщина усиленного кольцевого ребра от 19 до 21 мм;
– толщина продольных ребер от 8 до 10 мм;
– угол наклона спиральных ребер 21°.
Применение унификации при изготовлении данной СКК КА также дает технико-экономические преимущества, выраженные в снижении издержек и сроков производства посредством применения типовых технологических процессов при создании ряда модификаций СКК для КА тяжелого класса различного целевого назначения.

Claims (13)

1. Силовая конструкция корпуса космического аппарата, содержащая оболочку вращения, выполненную из композиционного материала полой цилиндрической формы, имеющую сетчатую структуру, образованную посредством пересечения между собой спиральных ребер, при этом на торцах сетчатой оболочки закреплены усиливающие элементы – шпангоуты, отличающаяся тем, что сетчатая структура также выполнена с кольцевыми и дополнительными продольными ребрами, при этом одно из кольцевых ребер выполнено усиленным, а шпангоуты интегрированы в структуру сетчатой оболочки, образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения и выполнены с нижним и верхним интерфейсами.
2. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что спиральные ребра образованы профилями прямоугольного сечения, одна половина которых ориентирована под углом к плоскости шпангоутов, а вторая половина ориентирована зеркально первой половине, при этом спиральные ребра расположены с равным угловым шагом по окружности шпангоутов и соединяют их между собой.
3. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что кольцевые ребра образованы замкнутыми по окружности профилями прямоугольного сечения, ориентированы параллельно плоскости шпангоутов и расположены между шпангоутами парно, с равным шагом друг от друга.
4. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что усиленное кольцевое ребро образовано замкнутым по окружности профилем большего по размеру прямоугольного сечения, ориентировано параллельно плоскости шпангоутов и расположено около шпангоута, на котором установлен интерфейс нижний.
5. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительные продольные ребра могут быть выполнены различной длины, но короче длины образующей сетчатой оболочки, образованы профилями прямоугольного сечения, ориентированы перпендикулярно плоскости шпангоутов и распределены вдоль цилиндрической поверхности сетчатой оболочки парно, с равным шагом друг от друга, при этом одни торцы данных ребер сопряжены со шпангоутом, на котором установлен интерфейс нижний, а другие торцы сопряжены с кольцевыми или спиральными ребрами.
6. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что шпангоуты выступают за плоскость цилиндрической поверхности сетчатой оболочки.
7. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что шпангоуты выполнены из композиционного материала.
8. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что интерфейс нижний выполнен в виде накладок, расположенных на шпангоуте с равным шагом друг от друга, имеющих П-образный профиль, выполненный с возможностью сопряжения со шпангоутом, и ответных накладок, обеспечивающих фиксацию интерфейса нижнего при помощи клея и крепежного соединения.
9. Силовая конструкция корпуса по п. 8, отличающаяся тем, что накладки интерфейса нижнего выполнены с отверстиями, посадочными местами и бобышками.
10. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что интерфейс верхний выполнен в виде хомутов, расположенных на шпангоуте парно группами с равным шагом друг от друга, имеющих П-образный профиль, выполненный с возможностью сопряжения со шпангоутом, и прижимов, обеспечивающих фиксацию интерфейса верхнего при помощи клея и крепежного соединения.
11. Силовая конструкция корпуса по п. 10, отличающаяся тем, что хомуты интерфейса верхнего выполнены со шпилькой.
12. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что интерфейс нижний и интерфейс верхний выполнены из металлических сплавов.
13. Силовая конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что сетчатая структура выполнена из композиционного материала на основе высокомодульного углеродного волокна, методом «мокрой» намотки.
RU2019142457U 2019-12-19 2019-12-19 Силовая конструкция корпуса космического аппарата RU197021U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142457U RU197021U1 (ru) 2019-12-19 2019-12-19 Силовая конструкция корпуса космического аппарата

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142457U RU197021U1 (ru) 2019-12-19 2019-12-19 Силовая конструкция корпуса космического аппарата

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU197021U1 true RU197021U1 (ru) 2020-03-25

Family

ID=69941774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019142457U RU197021U1 (ru) 2019-12-19 2019-12-19 Силовая конструкция корпуса космического аппарата

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU197021U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2733309C1 (ru) * 2019-12-23 2020-10-01 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Узел усиления шпангоута силовой сетчатой конструкции корпуса из полимерных композиционных материалов (варианты)
RU200003U1 (ru) * 2020-06-03 2020-10-01 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва" Силовая конструкция корпуса космического аппарата

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2153419C1 (ru) * 1999-03-10 2000-07-27 Акционерное общество "Центр перспективных разработок акционерного общества "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения" Сетчатая оболочка вращения (варианты)
US20100065717A1 (en) * 2008-08-15 2010-03-18 Wilson Erich A Method and System For Forming Composite Geometric Support Structures
RU2392122C1 (ru) * 2008-11-05 2010-06-20 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Сетчатая оболочка вращения из композиционных материалов
RU2559370C2 (ru) * 2013-07-30 2015-08-10 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Регулируемый узел крепления
RU2622304C2 (ru) * 2015-11-17 2017-06-19 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Силовая конструкция платформы космического аппарата

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2153419C1 (ru) * 1999-03-10 2000-07-27 Акционерное общество "Центр перспективных разработок акционерного общества "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения" Сетчатая оболочка вращения (варианты)
US20100065717A1 (en) * 2008-08-15 2010-03-18 Wilson Erich A Method and System For Forming Composite Geometric Support Structures
RU2392122C1 (ru) * 2008-11-05 2010-06-20 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Сетчатая оболочка вращения из композиционных материалов
RU2559370C2 (ru) * 2013-07-30 2015-08-10 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Регулируемый узел крепления
RU2622304C2 (ru) * 2015-11-17 2017-06-19 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Силовая конструкция платформы космического аппарата

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2733309C1 (ru) * 2019-12-23 2020-10-01 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Узел усиления шпангоута силовой сетчатой конструкции корпуса из полимерных композиционных материалов (варианты)
RU200003U1 (ru) * 2020-06-03 2020-10-01 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва" Силовая конструкция корпуса космического аппарата

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU196913U1 (ru) Силовая конструкция корпуса космического аппарата
RU196827U1 (ru) Силовая конструкция корпуса космического аппарата
EP2813425B1 (en) Self-balancing pressure bulkhead
US8205825B2 (en) Engine pylon made from composite material
US4259821A (en) Lightweight structural columns
US7861970B2 (en) Fuselage structure including an integrated fuselage stanchion
RU197021U1 (ru) Силовая конструкция корпуса космического аппарата
US10384759B2 (en) Pressure bulkhead for an aircraft fuselage
CA2763113C (en) Structural component and production method for a structural component
US10501163B2 (en) Pressure bulkhead for an aircraft fuselage, and an aircraft comprising such a pressure bulkhead
CN102481972B (zh) 一种用于制造飞机机身隔间的机身隔间部分目的的壳体段
CN107310821B (zh) 一种推进剂贮箱裙座安装结构及其制造方法
JPH04257425A (ja) 可変密度コアを有する複合要素
CN107097979B (zh) 一种环形复合材料贮箱结构
US3977728A (en) Wheel
RU200003U1 (ru) Силовая конструкция корпуса космического аппарата
CN113911393A (zh) 一种锥-棱柱过渡式蜂窝夹层承力筒结构
JP2019038517A (ja) 共硬化した桁および縦通材の中央ウイングボックス
RU203407U1 (ru) Силовая конструкция корпуса космического аппарата
RU212701U1 (ru) Силовая конструкция корпуса космического аппарата
RU203508U1 (ru) Силовая конструкция корпуса модуля полезной нагрузки космического аппарата
RU2340516C1 (ru) Разгонный блок и силовой шпангоут (2 варианта)
RU210094U1 (ru) Силовая конструкция для бортовой аппаратуры космического аппарата
RU2497716C2 (ru) Элемент силовой конструкции и способ его изготовления
RU184328U1 (ru) Адаптер для выведения нескольких космических аппаратов