本實(shí)用新型涉及一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管，尤其是指應(yīng)用于航天器結(jié)構(gòu)的管件結(jié)構(gòu)，屬于航天器結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

管件是航天器各個(gè)受力和支承構(gòu)件的組成，它的作用是安裝、連接各種儀器設(shè)備和動(dòng)力裝置，滿(mǎn)足它們所需要的環(huán)境要求，承受地面操作、發(fā)射、軌道飛行和返回地面時(shí)的外力，并保持航天器的完整性。而現(xiàn)在對(duì)航天器結(jié)構(gòu)的基本要求是重量小、可靠性高、成本低等，通常用結(jié)構(gòu)質(zhì)量比，即結(jié)構(gòu)重量占航天器總重的比例來(lái)衡量航天器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造的水平，這個(gè)比值越小表示水平越高。為了增加航天器的功能和擴(kuò)大航天器的尺寸，復(fù)合材料具有高模量、高強(qiáng)度，較高的熱穩(wěn)定性能，成為航天結(jié)構(gòu)必不可少的結(jié)構(gòu)制件材料，且對(duì)于特定功能的航空器而言，隱身是保護(hù)自身的重要手段，而儀器和設(shè)備的外圍裸露導(dǎo)線(xiàn)易被發(fā)現(xiàn)因此需要研發(fā)一種具有電磁屏蔽功能的管件用于各種儀器設(shè)備和動(dòng)力裝置的連接電線(xiàn)的隱蔽和保護(hù)。本實(shí)用新型研究了一種復(fù)合材料與金屬材料復(fù)合的管件，通過(guò)泡沫鋁合金與碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂的復(fù)合可達(dá)到電磁屏蔽的效果，同時(shí)降低了整體結(jié)構(gòu)的重量，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)承力性能，通過(guò)設(shè)計(jì)夾層形式可有效減輕設(shè)備系統(tǒng)的有效載荷，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的承載-減重-電磁屏蔽一體化。

本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)航天器用夾層管采用碳纖維復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)夾層管內(nèi)設(shè)備，線(xiàn)路的電磁屏蔽，為航天器的結(jié)構(gòu)承力，提高航天器的有效空間和承力要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

本實(shí)用新型提供的一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管，包括夾層管主體和兩個(gè)連接件三部分，所述夾層管主體包括由單向碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布鋪卷而成的內(nèi)管和外管，以及在鋪卷單向碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布過(guò)程中植入泡沫鋁合金而成的芯層。兩個(gè)連接件分別連接于夾層管主體兩端，且連接件上設(shè)置有用于連接管內(nèi)線(xiàn)路設(shè)備的插頭。

優(yōu)選地，夾層管主體與連接件為固定膠接連接。

其中，上述一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管的制造方法，具體包括如下步驟：

1)準(zhǔn)備單向碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布、機(jī)械加工完成的連接件及泡沫鋁合金芯管管材；

2)將單向碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布鋪卷到預(yù)先做好的模具上，鋪卷過(guò)程中在內(nèi)管與外管之間預(yù)埋事先準(zhǔn)備好的泡沫鋁合金芯管管材。

3)在鋪敷完成的預(yù)制件外表纏繞OOP帶用于固定預(yù)制件，并控制溫度，升溫至80℃并保溫4小時(shí)后，再升溫至125℃并保溫3小時(shí)進(jìn)行固化；

4)固化反應(yīng)完成后，冷卻到常溫，脫模完成夾層管主體。

5)在夾層管主體兩端粘接金屬連接件。

6)放入恒溫80℃固化爐進(jìn)行加溫固化，然后得到夾層管。

本實(shí)用新型提供的一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管，其優(yōu)點(diǎn)及功效在于：本實(shí)用新型與傳統(tǒng)航天器用電磁屏蔽管相比，具有質(zhì)量更輕、強(qiáng)度更高、隔振、電磁屏蔽、耐腐蝕耐疲勞性能更優(yōu)等特點(diǎn)；保持了同等的強(qiáng)度下質(zhì)量較現(xiàn)有的同類(lèi)鋼制夾層管減輕了50％，電磁屏蔽效果在X波段可到達(dá)透波量?jī)H十萬(wàn)分之一。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實(shí)用新型的一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管的裝配示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管主體的截面圖。

圖4為本實(shí)用新型的一種電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管的連接件剖視圖。

圖中：1——夾層管主體 2、3——連接件

4——內(nèi)管 5——芯管

6——外管

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的一種新型電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管做進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，該新型電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管夾層管主體1、連接件2、3這三部分組成，裝配示如圖2；所述新型電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管主體，通過(guò)內(nèi)管4、芯管5、外管6復(fù)合工藝成型得到，夾層管主體截面如圖3，內(nèi)管與外管通過(guò)單向碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布鋪卷而成，芯管由泡沫鋁合金半自由發(fā)泡得到；金屬的連接件如圖4由鋁合金通過(guò)機(jī)械加工得到；所述夾層5為泡沫鋁合金，通過(guò)碳纖維預(yù)浸料鋪卷過(guò)程中預(yù)埋。兩個(gè)連接件2、3分別連接于夾層管主體1兩端，且連接件上設(shè)置有用于連接管內(nèi)線(xiàn)路設(shè)備的插頭。優(yōu)選地，夾層管主體與連接件為固定膠接連接。

為了更好的理解本實(shí)用新型，下面對(duì)成型制作方式進(jìn)行舉例說(shuō)明：

1)將單向碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布、機(jī)械加工完成的連接件及泡沫鋁合金芯管準(zhǔn)備好；

2)將單向碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布鋪卷到預(yù)先做好的模具上，鋪卷過(guò)程中在內(nèi)管與外管之間預(yù)埋事先準(zhǔn)備好的泡沫鋁合金芯材。

3)在鋪敷完成的預(yù)制件外表纏繞OOP帶用于固定預(yù)制件，并控制溫度，升溫80℃保溫4小時(shí)，125℃保溫3小時(shí)進(jìn)行固化；

4)固化反應(yīng)完成后，冷卻到常溫，脫模完成夾層管主體。

5)在夾層管主體兩端粘接金屬連接件。

6)放入恒溫80℃固化爐進(jìn)行加溫固化，然后得到夾層管。

制作完成的航天器用電磁屏蔽高強(qiáng)夾層管，在保持了同等的強(qiáng)度下質(zhì)量較現(xiàn)有的同類(lèi)鋼制夾層減輕了50％，電磁屏蔽效果在X波段可到達(dá)透波量?jī)H十萬(wàn)分之一的效屏蔽果。

同樣，上面對(duì)制作方式的說(shuō)明只是為了更好的理解本實(shí)用新型，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不受以上制作成型方式的額外限定。