[发明专利]机械加固泡沫隔热板和制造机械加固泡沫隔热板的方法

说明书

一种用于在制造包括泡沫材料和加固结构的加固隔热板中使用的成形组装件包括含有经配置接收泡沫材料的第一表面的支承板和与第一表面间隔开以在其之间形成间隙的第一支撑薄板，其中第一支撑薄板支撑加固结构。成形组装件也包括与第一支撑薄板间隔开的第二支撑薄板，其中第二支撑薄板限定加固隔热板的上边界。刚性结构耦连到第二支撑薄板，其中刚性结构限制加固隔热板的移动。

技术领域

本公开总体涉及一种用于与低温推进剂容器使用的隔热板，并且更具体地涉及一种包括机械加固泡沫的隔热板。

背景技术

宇航交通工具设计通常利用各种推进剂提供发射/起飞和操纵动力要求。大多数任务(尤其是发射/起飞要求)所要求的推进剂的数量经常产生严格的设计约束，并且可以要求相当大部分的车辆尺寸专用作运送推进剂的容器。低温推进剂的使用允许推进剂维持在液体状态下，而不是维持在其室温气态下。这允许较大数量的推进剂存储在较小容器中。这进而改进宇航交通工具的设计能力。

至少一些已知低温隔热应用于推进剂容器的外部并且可以由泡沫隔热层组成。至少一些已知的低温隔热包括加固结构，所述加固结构提供机械加固至泡沫层，以减少破裂、分层和散裂。图1的现有技术示出包括低温泡沫组装件102的已知隔热板100，所述低温泡沫组装件102包括加固结构104和环绕加固结构104的泡沫106。在低温泡沫组装件102的制造期间，泡沫106的液体前驱体(precursors)围绕加固结构104并在加固结构104的个别构件内膨胀。在一些情况下，膨胀泡沫106在中空结构内和/或在结构108的外部上产生多个空隙108。

新的机械加固隔热板和用于形成此类板的方法将是对本技术的一个受欢迎的添加。

发明内容

一方面，提供了一种用于制造包括泡沫材料和加固结构的加固隔热板的成形组装件。该成形组装件包括支承板，其包括经配置接收泡沫材料的第一表面；和与第一表面间隔开以在其之间形成间隙的第一支撑薄板，其中第一支撑薄板支撑加固结构。该成形组装件也包括与第一支撑薄板间隔开的第二支撑薄板，其中第二支撑薄板限定加固隔热板的上边界。刚性结构耦连到第二支撑薄板，其中刚性结构限制加固隔热板的移动。

另一方面，提供了一种加固隔热板。该加固隔热板包括泡沫材料和加固结构，所述加固结构被包围在泡沫材料内，使得泡沫材料连续地接触加固结构，其中泡沫材料基本上是无空隙的。

又一方面，提供了一种使用成形组装件制造加固隔热板的方法。该方法包括将加固结构定位在第二支撑薄板和第一支撑薄板之间，其中第二支撑薄板和第一支撑薄板包括多个通孔。将支承板定位在第一支撑薄板下面，以在其之间限定间隙。该方法也包括将刚性结构定位在第二支撑薄板上面，以限制加固结构的移动，其中刚性结构包括多个通孔。该方法也包括将支承板上的泡沫前驱体沉积到间隙中，以及允许泡沫前驱体膨胀穿过第一支撑薄板、第二支撑薄板和刚性结构中的多个通孔，使得加固隔热板包括被包围在基本上无空隙泡沫材料中的加固结构。

已经讨论的特征、功能和优点可以在本公开的各个示例中独立地实现，或者可以在其他示例中组合，其进一步细节可以通过参照下列描述和附图看到。

附图说明

图1是现有技术的隔热板；

图2是包括示例性低温推进剂容器组装件的示例性宇航交通工具的图示；

图3是图2中所示的低温推进剂容器的横截面图示，其示出了耦连到低温推进剂容器的外表面的示例性隔热板；

图4是可替代的低温推进剂容器组装件的横截面图示，其示出了耦连到低温推进剂容器的内表面的图3中所示的隔热板；

图5是可以用于形成图3和图4中所示的隔热板的示例性成形组装件的横截面图示；

图6是可以用于形成图3和图4中所示的隔热板的可替代的成形组装件的横截面图示；以及