[发明专利]一种复合材料发射筒泡沫夹层结构及其一体化成型方法

说明书

本发明公开了一种复合材料发射筒泡沫夹层结构的一体化成型方法，包括：内结构层；外结构层；多组环筋，其沿内结构层的轴向间隔设置在内结构层和外结构层之间；其中，每组环筋包括：第一环筋，其包括第一环筋基体和第一环筋主体；第二环筋，其与第一环筋间隔设置，第二环筋包括第二环筋基体和第二环筋主体；以及多个加强区，其沿内结构层的周向阵列；加强区的两端分别与第一环筋和第二环筋接合；其中，第一环筋基体及第二环筋基体的轴向截面均为梯形，并且梯形的底面与内结构层接合；泡沫填充层，其设置内结构层和外结构层之间，并且位于第一环筋、第二环筋及加强区以外的空间。

技术领域

本发明属于复合材料发射筒技术领域，特别涉及一种复合材料发射筒泡沫夹层结构及其一体化成型方法。

背景技术

发射筒是导弹武器系统的重要组成部分，具有定向、支撑、起竖、调温、贮存等作用，而且导弹发射时发射筒承载极大的压力。现有的复合材料发射筒承载效率较低，重量较大。

发射筒泡沫夹层结构作为一种新型结构形式，因具有质量轻，比强高、易与加工和改型、耐腐蚀、具有保温作用、可设计性强等优点已经被广泛应用于建筑、交通、舰船、航天航空等领域。但夹层结构纤维连续性问题一直是人们关注的一个问题，它会影响发射筒整体承载能力，引起发射筒出现裂纹、寿命减少等现象。

现有技术中，发射筒泡沫夹层结构加强区成型技术是将整个加强块埋入泡沫块之间，导致加强区纤维与两侧环筋的纤维未形成连续，影响夹层结构的承载能力。此外，环筋车加工后与内结构层形成直角，会引起环筋根部应力集中现象。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种复合材料发射筒泡沫夹层结构，环筋与内结构层采用斜肩过渡，能够改善环筋根部应力集中现象。

本发明的目的之二是提供一种复合材料发射筒泡沫夹层结构的一体化成型技术，加强区的纤维可以连续到两侧环筋，最大程度地保证了纤维连续性，提高层间强度，能够更好的提高复合材料加强区承载能力。

本发明提供的技术方案为：

一种复合材料发射筒泡沫夹层结构的一体化成型方法，包括：

内结构层，其为圆筒状；

外结构层，其为圆筒状，并且同轴套设在所述内结构层的外侧；

多组环筋，其沿所述内结构层的轴向间隔设置在所述内结构层和所述外结构层之间；

其中，每组环筋包括：

第一环筋，其包括第一环筋基体和第一环筋主体；

其中，所述第一环筋基体为环状，并且同轴接合在所述内结构层上；所述第一环筋主体为环状，并且所述第一环筋主体的内环面和外环面分别与所述第一环筋基体和所述外结构层接合；

第二环筋，其与所述第一环筋间隔设置，所述第二环筋包括第二环筋基体和第二环筋主体；

其中，所述第二环筋基体为环状，并且同轴接合在所述内结构层上；所述第二环筋主体为环状，并且所述第二环筋主体的内环面和外环面分别与所述第二环筋基体和所述外结构层接合；以及

多个加强区，其沿所述内结构层的周向阵列；所述加强区的两端分别与所述第一环筋和所述第二环筋接合；

其中，所述第一环筋基体及所述第二环筋基体的轴向截面均为梯形，并且所述梯形的底面与所述内结构层接合；

泡沫填充层，其设置所述内结构层和所述外结构层之间，并且位于所述第一环筋、所述第二环筋及所述加强区以外的空间。

优选的是，所述第一环筋基体和所述第二环筋基体的轴向截面均为等腰梯形。

优选的是，所述等腰梯形的底角为5°～20°。