本發(fā)明屬于軍品靶場試驗(yàn)測試,主要涉及一種高強(qiáng)度的翼型火箭橇結(jié)構(gòu);
背景技術(shù):
1、火箭橇是一種大型地面動態(tài)試驗(yàn)設(shè)施,以火箭發(fā)動機(jī)為動力,火箭橇體為載體承載被試品,沿專用滑軌高速滑行,能夠在地面模擬被試品真實(shí)飛行的動態(tài)工況,考核其工作效能?;鸺猎囼?yàn)突破了被試品尺寸、重量約束,可實(shí)現(xiàn)被試品有效回收,是聯(lián)系天地之間置信度最高的地面試驗(yàn)手段?;鸺量砂凑疹A(yù)先設(shè)計(jì)將被試品提高到所需要的速度、加速度等各種條件,可通過橇載測試設(shè)備和地面測試設(shè)備測試被試品的動態(tài)參數(shù),并可通過專門設(shè)計(jì)的剎車裝置,在軌無損回收被試品。火箭橇試驗(yàn)主要是模擬飛行時的動態(tài)環(huán)境,以解決飛機(jī)、導(dǎo)彈、宇航飛行器等在研制中有關(guān)高速及高加速度條件下的許多技術(shù)問題?;鸺猎囼?yàn)具有較大的靈活性,基本上不受試驗(yàn)件體積和重量限制,大至全尺寸飛機(jī)或?qū)棽考?,小至電器之類的元件,都可以通過火箭橇進(jìn)行試驗(yàn);火箭橇體的重量可以小到幾十公斤,大至十幾噸;火箭橇滑行速度可從亞音速到跨音速、超音速乃至7倍以上的超高音速。目前,針對侵徹類、穿甲類戰(zhàn)斗部火箭橇試驗(yàn),低載荷下采用單軌火箭橇系統(tǒng),其具有阻力小,推重比大,試驗(yàn)成本較低等優(yōu)點(diǎn),但振動過載大;高載荷下一般采用雙軌火箭橇方案,雙軌火箭橇系統(tǒng)穩(wěn)定性好、氣動阻力大,推重比小,振動過載較小,但試驗(yàn)成本高。目前國內(nèi)所進(jìn)行的多級推進(jìn)翼型火箭橇試驗(yàn)中,其產(chǎn)品橇采用翼型結(jié)構(gòu),推力橇采用單軌結(jié)構(gòu)或翼型結(jié)構(gòu),雖然能滿足目前大多數(shù)火箭橇試驗(yàn)的需求,但對于大載荷、超高速的翼型火箭橇試驗(yàn),單軌結(jié)構(gòu)不能滿足翼型火箭橇試驗(yàn)的需求,翼型結(jié)構(gòu)又過于復(fù)雜,且質(zhì)量過高會導(dǎo)致火箭橇系統(tǒng)推重比降低。因此急需一種能提高推重比,有效減小橇體振動,增加橇體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),以滿足科研試驗(yàn)的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決現(xiàn)有技術(shù)中單軌火箭橇振動過載大和雙軌火箭橇氣動阻力大、推重比小及試驗(yàn)成本高的問題,本發(fā)明提供一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu)。
2、一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),包括推力橇1、產(chǎn)品橇4和側(cè)翼結(jié)構(gòu);所述推力橇1和產(chǎn)品橇4均包含前卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)和后卡環(huán)固定結(jié)構(gòu);所述側(cè)翼結(jié)構(gòu)包括推力桿2和側(cè)翼3;所述推力桿2為中空柱體;所述推力桿2的一個端面與推力橇1的發(fā)動機(jī)前卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述推力桿2的另一個端面與產(chǎn)品橇4的后卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述推力橇1、推力桿2和產(chǎn)品橇4構(gòu)成單軌火箭橇;所述推力桿2前進(jìn)方向的一側(cè)設(shè)置側(cè)翼3;所述側(cè)翼3為翼型結(jié)構(gòu);所述側(cè)翼3的翼梢末端設(shè)置滑靴。
3、更進(jìn)一步的,所述側(cè)翼3包括上翼面、下翼面、主梁7、前次梁6、第二前次梁6’、后次梁5、第一后次梁5’、翼肋8和蒙皮;所述側(cè)翼3的下翼面與水平面平行;所述側(cè)翼3的上翼面為曲面;所述上翼面和下翼面上覆蓋蒙皮;所述側(cè)翼3的后掠角為α;所述側(cè)翼3弦向60%的位置設(shè)置主梁7;所述側(cè)翼3弦向100%的位置設(shè)置后次梁5;所述側(cè)翼3弦向75%的位置設(shè)置第一后次梁5’;所述側(cè)翼3弦向15%的位置設(shè)置前次梁6;所述側(cè)翼3弦向30%的位置設(shè)置第二前次梁6’;所述主梁7、前次梁6和后次梁5之間設(shè)置弦向的翼肋8;所述主梁7與產(chǎn)品橇4的后卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述前次梁6和第二前次梁6’均與產(chǎn)品橇4的縱梁固定連接;所述后次梁5與推力橇1的發(fā)動機(jī)前卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述第一后次梁5’與推力桿2固定連接;所述上翼面的厚度沿翼展方向從翼根到翼梢逐漸減??;所述上翼面的厚度以主梁7為起點(diǎn)沿弦向到前緣方向逐漸減小為零;所述上翼面的厚度以主梁7為起點(diǎn)沿弦向到后緣方向逐漸減小。
4、更進(jìn)一步的,所述側(cè)翼3翼根的最大厚度不超過產(chǎn)品橇縱梁的高度。
5、更進(jìn)一步的,所述α為66度。
6、更進(jìn)一步的,翼展長為1.5米。
7、更進(jìn)一步的,翼根弦長為1.2米。
8、更進(jìn)一步的,所述主梁7與產(chǎn)品橇一體化加工,既優(yōu)化了側(cè)翼所受氣動力的傳遞路線,又減少了主梁通過焊縫連接的風(fēng)險性。
9、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
10、1、本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于采用一體化融合結(jié)構(gòu),能夠?qū)a(chǎn)品橇、推力橇、推力桿、側(cè)翼結(jié)構(gòu)融為一體,提高了橇體整體的剛度與強(qiáng)度,有效提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。
11、2、本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)還在于采用翼橇一體化融合結(jié)構(gòu)與常規(guī)翼型橇結(jié)構(gòu)相比,將產(chǎn)品橇與推力橇各自具有一個側(cè)翼結(jié)構(gòu)優(yōu)化為二者共用一個側(cè)翼結(jié)構(gòu),減小了系統(tǒng)質(zhì)量與復(fù)雜程度,提高了系統(tǒng)的推重比。
1.一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),包括推力橇(1)和產(chǎn)品橇(4),所述推力橇(1)和產(chǎn)品橇(4)均包含前卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)和后卡環(huán)固定結(jié)構(gòu);其特征在于:包括側(cè)翼結(jié)構(gòu);所述側(cè)翼結(jié)構(gòu)包括推力桿(2)和側(cè)翼(3);所述推力桿(2)為中空柱體;所述推力桿(2)的一個端面與推力橇(1)的發(fā)動機(jī)前卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述推力桿(2)的另一個端面與產(chǎn)品橇(4)的后卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述推力橇(1)、推力桿(2)和產(chǎn)品橇(4)構(gòu)成單軌火箭橇;所述推力桿(2)前進(jìn)方向的一側(cè)設(shè)置側(cè)翼(3);所述側(cè)翼(3)為翼型結(jié)構(gòu);所述側(cè)翼(3)的翼梢末端設(shè)置滑靴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),其特征在于:所述側(cè)翼(3)包括上翼面、下翼面、主梁(7)、前次梁(6)、第二前次梁(6’)、后次梁(5)、第一后次梁(5’)、翼肋(8)和蒙皮;所述側(cè)翼(3)的下翼面與水平面平行;所述側(cè)翼(3)的上翼面為曲面;所述上翼面和下翼面上覆蓋蒙皮;所述側(cè)翼(3)的后掠角為α;所述側(cè)翼(3)弦向60%的位置設(shè)置主梁(7);所述側(cè)翼(3)弦向100%的位置設(shè)置后次梁(5);所述側(cè)翼(3)弦向75%的位置設(shè)置第一后次梁(5’);所述側(cè)翼(3)弦向15%的位置設(shè)置前次梁(6);所述側(cè)翼(3)弦向30%的位置設(shè)置第二前次梁(6’);所述主梁(7)、前次梁(6)和后次梁(5)之間設(shè)置弦向的翼肋(8);所述主梁(7)與產(chǎn)品橇(4)的后卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述前次梁(6)和第二前次梁(6’)均與產(chǎn)品橇(4)的縱梁固定連接;所述后次梁(5)與推力橇(1)的發(fā)動機(jī)前卡環(huán)固定結(jié)構(gòu)固定連接;所述第一后次梁(5’)與推力桿(2)固定連接;所述上翼面的厚度沿翼展方向從翼根到翼梢逐漸減?。凰錾弦砻娴暮穸纫灾髁?7)為起點(diǎn)沿弦向到前緣方向逐漸減小為零;所述上翼面的厚度以主梁(7)為起點(diǎn)沿弦向到后緣方向逐漸減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),其特征在于:所述側(cè)翼(3)翼根的最大厚度不超過產(chǎn)品橇縱梁的高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),其特征在于:所述α為66度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),其特征在于:翼展長為1.5米。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),其特征在于:翼根弦長為1.2米。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度翼橇一體化融合結(jié)構(gòu),其特征在于:所述主梁(7)與產(chǎn)品橇一體化加工。