專利名稱：一種適用于桁架式平臺的貯箱安裝結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種貯箱安裝結構，尤其適用于桁架式平臺衛(wèi)星。
背景技術：
目前，國內用于貯箱安裝的結構主要有法蘭式安裝結構和支撐裙式安裝結構。國內未見相關專利報道?！皽\談衛(wèi)星推進系統(tǒng)貯箱的安裝”(2006年度結構強度與環(huán)境工程專委會與航天空間環(huán)境信息網(wǎng)學術研討會)一文中，介紹了國內貯箱的主要安裝結構的安裝要求、安裝難度及貯箱安裝的輔助設備設計要求。目前，國外用于貯箱安裝的結構主要有支撐裙安裝結構和底部支撐加頂部拉桿的安裝結構，如德國DASA研制的OST系列貯箱采用了支撐裙安裝結構，美國PSI公司為STAR-2、A2100等衛(wèi)星研制的貯箱采用了底部支撐加頂部 拉桿安裝結構。傳統(tǒng)的法蘭安裝結構，與貯箱連為一體，法蘭所受的載荷會直接傳遞到貯箱殼體上，不能緩解貯箱殼體所受的載荷，同時法蘭與衛(wèi)星底板的連接屬于剛性連接，承受載荷的部位主要集中在法蘭，容易出現(xiàn)產(chǎn)生單點受力集中，目前因此法蘭式安裝結構在小容積貯箱上使用較多。傳統(tǒng)的支撐裙安裝結構，具有良好的柔性支撐能力，但對應星上的安裝結構為承力筒式，加工和安裝難度大，不適用于平面的安裝結構，也不利于整星結構質量減重，同時貯箱在承受側向加速度時，支撐裙容易出現(xiàn)單點受力過于集中，目前支撐裙式安裝結構在大容積貯箱上使用較多。目前，大型桁架式平臺衛(wèi)星放棄原來的承力筒結構，要求多個貯箱平鋪，采用貯箱柱段底部與衛(wèi)星平面底板連接。法蘭式安裝結構和支撐裙式安裝結構已不能適應新一代大型桁架式平臺衛(wèi)星的發(fā)展需要。

發(fā)明內容
本發(fā)明的技術解決問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種性能優(yōu)良、適用于桁架式平臺的貯箱安裝結構。本發(fā)明的技術解決方案是一種適用于桁架式平臺的貯箱安裝結構為一個環(huán)形開豁口的法蘭式支撐裙整體安裝結構；包括支撐裙部分和法蘭部分；支撐裙部分有一定的傾角；貯箱安裝結構通過支撐裙部分焊接到貯箱殼體上；法蘭部分打有安裝孔；在每兩個相鄰安裝孔之間均開一個豁口，每個豁口均貫穿支撐裙部分和法蘭部分；貯箱通過法蘭部分上安裝孔利用螺釘安裝固定到桁架式衛(wèi)星平臺安裝平面上，實現(xiàn)貯箱在衛(wèi)星平臺上的安裝固定。所述的貯箱安裝結構的高度，即支撐裙部分最上端平面到法蘭部分最下端平面的距離，為40mm 60mm，所述的貯箱安裝結構的寬度，即支撐裙部分內側面到法蘭部分外側面的距離，為30mm 40mm，所述的支撐裙部分內側面與對應的貯箱殼體外輪廓一致。所述的支撐裙部分的裙邊厚度為2mm 3. 5mm,傾角角度為8° 15°。所述的法蘭部分的厚度為6mm 10mm。
所述的安裝孔的數(shù)目，即所述的豁口的數(shù)目為16、24、32、40或48。所述的豁口在支撐裙部分的截面為等腰梯形，梯形高度為IOmm 20mm，兩腰夾角為 35° 45°。所述的法蘭部分在開豁口后形成耳片結構，所述的豁口在所述的法蘭部分的寬度與所述的在支撐裙部分等腰梯形豁口截面的底邊寬度相同。所述的法蘭部分耳片結構在俯視情況下為多個等腰梯形，梯形底邊為60mm，頂邊為 36mm。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比有益效果為(I)本發(fā)明采用環(huán)形開豁口的法蘭式支撐裙的結構形式，將法蘭式安裝結構和支撐裙式安裝結構的優(yōu)點融為一體，與現(xiàn)有技術相比，具有良好的柔性支撐能力，在承受載荷 時，尤其是在承受側向加速度時，，能夠將載荷均勻分布在整個環(huán)形面上，避免單點受力過于集中，同時可以緩沖貯箱殼體所收到的載荷，能夠有效地保護貯箱。(2)本發(fā)明安裝結構完全適用于桁架式平臺衛(wèi)星推進系統(tǒng)大容量推進劑貯箱的安裝，與現(xiàn)有技術相比，提高了貯箱承受各項載荷的能力，降低了貯箱在星上的安裝難度，有利于提高整星的結構可靠性和安全性，同時有利于整星結構質量的減重。(3)本發(fā)明安裝結構已應用在某桁架式平臺衛(wèi)星貯箱上，貯箱加注模擬液后，開展了整星力學環(huán)境試驗和貯箱鑒定級力學環(huán)境試驗，均經(jīng)受住了力學環(huán)境的考驗，安裝結構受力良好，性能完全正常。


圖I為本發(fā)明結構簡圖；圖2為本發(fā)明結構的A向局部視圖；圖3為本發(fā)明結構的B-B剖視圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細地描述如圖1、2、3所示，本發(fā)明一種適用于桁架式平臺的貯箱安裝結構為一個環(huán)形開豁口的法蘭式支撐裙整體安裝結構；包括支撐裙部分I和法蘭部分2 ;支撐裙部分I有一定的傾角；貯箱安裝結構通過支撐裙部分I焊接到貯箱殼體上；法蘭部分2打有安裝孔；在每兩個相鄰安裝孔之間均開一個豁口，每個豁口均貫穿支撐裙部分I和法蘭部分2 ;貯箱通過法蘭部分2上安裝孔利用螺釘安裝固定到桁架式衛(wèi)星平臺安裝平面上，實現(xiàn)貯箱在衛(wèi)星平臺上的安裝固定。根據(jù)貯箱容積的大小，本發(fā)明貯箱安裝結構的高度，即支撐裙部分最上端平面到法蘭部分最下端平面的距離，為40mm 60mm，本發(fā)明貯箱安裝結構的所述的貯箱安裝結構的寬度，即支撐裙部分內側面到法蘭部分外側面的距離，為30mm 40mm，同時，支撐裙部分I內側面與對應的貯箱殼體外輪廓一致。為確保本發(fā)明貯箱安裝結構具有良好的柔性支撐性能，同時具備好的結構強度，支撐裙部分I的裙邊厚度為2mm 3. 5mm,傾角角度為8° 15° ,也可以保證支撐裙部分I內壁面與貯箱外壁面間存在一定的間距距離，這樣貯箱在承受內壓時具有充裕的變形空間。為提高本發(fā)明貯箱安裝結構的柔性支撐性能，同時為本發(fā)明貯箱安裝結構減重，對本發(fā)明貯箱安裝結構進行了開豁口處理。根據(jù)貯箱容積的大小及貯箱在平臺上的安裝要求，安裝孔的數(shù)目，即豁口的數(shù)目為16、24、32、40或48。為保證本發(fā)明貯箱安裝結構的支撐裙部分I的結構強度，豁口也不易過大。本發(fā)明貯箱安裝結構的豁口在支撐裙部分I的截面為等腰梯形，梯形高度為IOmm 20mm，兩腰夾角為35° 45°。 本發(fā)明貯箱安裝結構的法蘭部分2在開豁口后形成耳片結構，豁口在法蘭部分2的寬度與支撐裙部分I等腰梯形豁口截面的底邊寬度相同。為確保法蘭部分2的結構強度，法蘭部分2的厚度為6_ 10_。通過對法蘭部分2優(yōu)化減重，法蘭部分2的耳片結構在俯視情況下為等腰梯形，梯形底邊為60mm，頂邊為36mm。本發(fā)明在承受載荷時，尤其是在承受側向加速度時，能夠將載荷均勻分布在整個環(huán)形面上，避免單點受力過于集中，同時可以緩沖貯箱殼體所收到的載荷，能夠有效地保護貯箱。實施例本實施例采用32個安裝孔，即32個豁口，其中豁口在支撐裙部分的等腰梯形截面的高度為10mm，兩腰夾角為40° ;本實施例的結構高度為49mm，寬度為30mm ;支撐裙部分的裙邊厚度為2. 5mm，傾角角度為10° ;法蘭部分的厚度為8mm，等腰梯形狀的耳片結構的底邊為60mm,頂邊為36mm。本實施例的工作效果為已應用在某桁架式平臺衛(wèi)星704L貯箱上，貯箱加注模擬液后，開展了整星力學環(huán)境試驗和貯箱鑒定級力學環(huán)境試驗，均經(jīng)受住了力學環(huán)境的考驗，安裝結構受力良好，性能完全正常。本發(fā)明未公開技術屬本領域技術人員公知常識。
權利要求
1.一種適用于桁架式平臺的貯箱安裝結構，其特征在于所述的貯箱安裝結構為一個環(huán)形開豁口的法蘭式支撐裙整體安裝結構；包括支撐裙部分(I)和法蘭部分(2);支撐裙部分(I)有一定的傾角；所述的貯箱安裝結構通過支撐裙部分(I)焊接到貯箱殼體上；法蘭部分(2)打有安裝孔；在每兩個相鄰安裝孔之間均開一個豁口，每個豁口均貫穿支撐裙部分(I)和法蘭部分(2);貯箱通過法蘭部分(2)上安裝孔利用螺釘安裝固定到桁架式衛(wèi)星平臺安裝平面上，實現(xiàn)貯箱在衛(wèi)星平臺上的安裝固定。
2.根據(jù)權利要求I所述的貯箱安裝結構，其特征在于所述的貯箱安裝結構的高度，即支撐裙部分(I)最上端平面到法蘭部分(2)最下端平面的距離，為40mm 60mm;所述的貯箱安裝結構的寬度，即支撐裙部分(I)內側面到法蘭部分(2)外側面的距離，為30mm 40mm ;所述的支撐裙部分(I)內側面與對應的貯箱殼體外輪廓一致。
3.根據(jù)權利要求I所述的貯箱安裝結構，其特征在于所述的支撐裙部分(I)的裙邊厚度為2mm 3. 5mm,傾角角度為8° 15°。
4.根據(jù)權利要求I所述的貯箱安裝結構，其特征在于所述的法蘭部分(2)的厚度為 6mm IOmm0
5.根據(jù)權利要求I所述的貯箱安裝結構，其特征在于所述的安裝孔的數(shù)目，即所述的豁口的數(shù)目為16、24、32、40或48。
6.根據(jù)權利要求I所述的貯箱安裝結構，其特征在于所述豁口在支撐裙部分(I)的截面為等腰梯形，梯形高度為IOmm 20mm,兩腰夾角為35° 45°。
7.根據(jù)權利要求I所述的貯箱安裝結構，其特征在于所述的法蘭部分(2)在開豁口后形成耳片結構，所述的豁口在所述的法蘭部分(2)的寬度與所述的在支撐裙部分(I)等腰梯形豁口截面的底邊寬度相同。
8.根據(jù)權利要求I所述的貯箱安裝結構，其特征在于所述的法蘭部分(2)耳片結構在俯視情況下為多個等腰梯形，梯形底邊為60mm，頂邊為36mm。
全文摘要
一種適用于桁架式平臺的貯箱安裝結構，開豁口的法蘭式支撐裙安裝結構為一個環(huán)形的整體結構；所述的貯箱安裝結構可分為支撐裙部分和法蘭部分；所述的貯箱安裝結構通過支撐裙部分焊接到貯箱殼體上；貯箱通過所述的安裝結構的法蘭部分上安裝孔利用螺釘安裝固定到桁架式衛(wèi)星平臺安裝平面上；所述的貯箱安裝結構在每兩個相鄰安裝孔之間均開一個豁口，豁口均貫穿支撐裙部分和法蘭部分；所述的貯箱安裝結構具有良好的柔性支撐能力，在承受載荷時，尤其是在承受側向加速度時，能夠將載荷均勻分布在整個環(huán)形面上，避免單點受力過于集中，同時可以緩沖貯箱殼體所受到的載荷，保護貯箱。
文檔編號B64G1/40GK102897329SQ201210409248
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權日2012年10月24日
發(fā)明者李永, 胡齊, 林星榮, 潘海林, 魏延明, 梁軍強, 姚燦, 莊保堂, 馮春蘭, 周成, 朱洪來, 白玉明 申請人:北京控制工程研究所