本發(fā)明涉及運載火箭貯箱結構領域，特別涉及一種偏置集中力的運載火箭助推器貯箱結構。

技術背景

運載火箭貯箱主要用于貯箱火箭飛行所需的推進劑，并承受火箭的各種載荷。常規(guī)貯箱結構在地面豎立及飛行過程中通常受到沿圓周方向均勻分布的作用力，因此常規(guī)貯箱的短殼、筒段等結構通常采用對稱加筋壁板結構。而國內新一代的xx大推力捆綁運載火箭，采用芯級加四個液體助推器的構型，液體助推器捆綁在芯級的四周，每個助推器頂部側壁通過單個捆綁點與芯級進行結構連接，助推器前端的貯箱由于緊鄰捆綁點而受到較大的偏置集中力，為了給后面艙體提供良好的力學環(huán)境，要求助推器貯箱必須能夠將集中力擴散成為均布力，而常規(guī)貯箱結構無法滿足上述偏置集中力的承載和擴散要求。目前國內無相似要求的貯箱結構，也尚未收集到國外類似的資料。

為克服上述問題，在助推器貯箱結構設計上必須充分考慮偏置集中力的特性，針對各個部位的擴散要求設計相應結構，旨在實現(xiàn)偏置集中力在助推器貯箱上的承載和擴散要求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種偏置集中力的運載火箭助推器貯箱結構，由前短殼、前箱底、筒段、后箱底和后短殼五部分組成，所述五部分通過環(huán)向焊縫構成整個貯箱結構，形成可以貯存推進劑及承受各種載荷的密封容器，偏置集中力從前向后逐漸向貯箱圓周方向擴散，實現(xiàn)偏置集中力逐漸擴散成均布力的功能。

進一步，所述前短殼由一塊放射外加筋壁板和兩塊正置外加筋壁板組成，壁板周向寬度相同，通過焊接連接成整體；

其中，前短殼的放射外加筋壁板布置在承受偏置集中力的一側，通過放射外加筋壁板實現(xiàn)偏置集中力沿圓周方向的初步擴散，而兩塊正置外加筋壁板分別布置在放射外加筋壁板的兩側，用于承受其他均布力。

進一步，所述筒段在偏置集中力的一側采用正置筋和斜置筋相組合的混合內加筋壁板，用于承受和擴散偏置集中力，其余部位采用斜置內加筋壁板，用于承受均布力。

其中，筒段混合內加筋壁板的圓周方向寬度沿著遠離偏置集中力的方向逐漸增大，實現(xiàn)偏置集中力沿圓周方向的完整擴散。

而且，筒段的縱向焊縫與環(huán)向焊縫交錯45°排布，用于提高焊縫的可靠性。

由此可見，本發(fā)明提供的一種偏置集中力的運載火箭助推器貯箱結構能夠解決貯箱上的偏置集中力承載和擴散問題，使得偏置集中力通過本發(fā)明的貯箱結構擴散變成均布力，為貯箱后面艙體提供良好的力學環(huán)境，該貯箱結構具有承載能力強、結構效率高和集中力擴散效果好等特點。

附圖說明

圖1和圖2是本發(fā)明的一種偏置集中力的運載火箭助推器貯箱結構示意圖。

其中：1為前箱底；2為前短殼；3為筒段；4為后箱底；5為后短殼；6為放射外加筋壁板；7為正置外加筋壁板；8為環(huán)向焊縫；9為縱向焊縫；10為混合內加筋壁板；11為斜置內加筋壁板；12為正置筋，13為斜置筋。

具體實施方式

為了充分清楚披露本發(fā)明內容，下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細闡述。

本發(fā)明提供一種偏置集中力的運載火箭助推器貯箱結構，該結構包括前短殼2、前箱底1、筒段3、后箱底4和后短殼5，如圖1所示。五部分通過環(huán)向焊縫8構成整個貯箱結構，形成可以貯存推進劑及承受各種載荷的密封容器。

圖1中所述前短殼由一塊放射外加筋壁板6和兩塊正置外加筋壁板7焊接成整體，放射外加筋壁板布置6在承受偏置集中力的一側，通過放射外加筋壁板6實現(xiàn)偏置集中力沿圓周方向的初步擴散，而兩塊正置外加筋壁板7分別布置在放射外加筋壁板6的兩側，用于承受其他均布力。

圖1中所述筒段在偏置集中力的一側采用正置筋12和斜置筋13相組合的混合內加筋壁板10，用于承受和擴散偏置集中力，其余部位采用斜置內加筋壁板11，用于承受均布力。

其中，筒段混合內加筋壁板10的圓周方向寬度沿著遠離偏置集中力的方向逐漸增大，實現(xiàn)偏置集中力沿圓周方向的完整擴散，擴散示意圖如圖2所示。

筒段3的縱向焊縫9與環(huán)向焊縫8交錯45°排布，用于提高焊縫的可靠性。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明提供一種偏置集中力的運載火箭助推器貯箱結構，該結構包括前短殼、前箱底、筒段、后箱底和后短殼，五部分通過環(huán)向焊縫構成整個貯箱結構，形成可以貯存推進劑及承受各種載荷的密封容器。前短殼由一塊放射外加筋壁板和兩塊正置外加筋壁板焊接成整體；筒段由具有集中力擴散功能的混合內加筋壁板和斜置內加筋壁板[組成。本發(fā)明解決了運載火箭助推器貯箱對偏置集中力的承載和擴散問題，使得偏置集中力通過該貯箱結構擴散變成均布力，為貯箱后面艙體提供良好的力學環(huán)境，本發(fā)明的貯箱結構具有承載能力強、結構效率高和集中力擴散效果好等特點。

技術研發(fā)人員：陳鳴亮;王春林;林連鑌;趙學成;龔星如;張欣耀;顧鋮璋
受保護的技術使用者：上海宇航系統(tǒng)工程研究所
技術研發(fā)日：2017.05.19
技術公布日：2017.08.18