本發(fā)明涉及一種連接環(huán)，特別是涉及一種熱變形協(xié)調(diào)的導(dǎo)彈頭罩連接環(huán)。

背景技術(shù)：

連接環(huán)裝置是導(dǎo)彈彈體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域頭罩設(shè)計(jì)的重要組成零件，陶瓷頭罩與艙體通過(guò)連接環(huán)實(shí)現(xiàn)連接。導(dǎo)彈在高馬赫數(shù)下飛行，陶瓷頭罩氣動(dòng)加熱變形較大，連接環(huán)需要具有與其相協(xié)調(diào)的熱變形能力，減小陶瓷頭罩與連接環(huán)粘接位置的熱應(yīng)力，使陶瓷頭罩不會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力破壞，保證導(dǎo)彈飛行中的安全性與可靠性。

目前國(guó)內(nèi)外在導(dǎo)彈陶瓷頭罩連接環(huán)設(shè)計(jì)方面，發(fā)展了多種結(jié)構(gòu)方式，如：(1)陶瓷頭罩內(nèi)壁同時(shí)與連接環(huán)內(nèi)襯、法蘭粘接，法蘭后端面與艙體連接；(2)陶瓷頭罩內(nèi)壁與連接環(huán)內(nèi)襯粘接，法蘭外表面安裝防熱套，法蘭后端面與艙體連接。對(duì)于方式(1)，將連接環(huán)法蘭置于頭罩內(nèi)，氣動(dòng)熱作用在陶瓷頭罩上，法蘭的熱環(huán)境較好，熱變形小，但是法蘭占據(jù)了頭罩內(nèi)部空間，不利于頭罩內(nèi)零部件設(shè)計(jì)與安裝；對(duì)于方式(2)，連接環(huán)法蘭位于陶瓷頭罩外，氣動(dòng)熱對(duì)法蘭有加熱作用，通過(guò)在法蘭外表面安裝防熱套來(lái)減少熱量向法蘭內(nèi)部的傳導(dǎo)。但是零件數(shù)、安裝面和接觸面增加，使得該方式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種熱變形協(xié)調(diào)的導(dǎo)彈頭罩連接環(huán)，其能夠保證導(dǎo)彈在高馬赫數(shù)下飛行時(shí)導(dǎo)彈頭罩結(jié)構(gòu)完整，解決了導(dǎo)彈頭罩因過(guò)熱而損壞的問(wèn)題，具有工藝簡(jiǎn)單，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的：一種熱變形協(xié)調(diào)的導(dǎo)彈頭罩連接環(huán)，其特征在于，其包括連接環(huán)內(nèi)襯、連接環(huán)法蘭、連接環(huán)螺紋孔、孔型應(yīng)力槽、線型應(yīng)力槽、防熱涂層，連接環(huán)內(nèi)襯和連接環(huán)法蘭固定連接，連接環(huán)內(nèi)襯前端面位于連接環(huán)內(nèi)襯上，孔型應(yīng)力槽位于連接環(huán)內(nèi)襯前端面上，線型應(yīng)力槽位于連接環(huán)內(nèi)襯上，連接環(huán)法蘭后端面和連接環(huán)法蘭前端面分別位于連接環(huán)法蘭前后兩側(cè)，連接環(huán)螺紋孔位于連接環(huán)法蘭后端面上，防熱涂層位于連接環(huán)法蘭外表面上。

優(yōu)選地，所述孔型應(yīng)力槽和線型應(yīng)力槽構(gòu)成應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)，提供連接環(huán)內(nèi)襯變形的空間。

優(yōu)選地，所述孔型應(yīng)力槽沿內(nèi)襯前端面周向均布排列，所述線型應(yīng)力槽沿內(nèi)襯周向均布排列，所述孔型應(yīng)力槽與所述線型應(yīng)力槽在周向空間上交錯(cuò)分布。

優(yōu)選地，所述連接環(huán)內(nèi)襯和連接環(huán)法蘭都采用合適的熱膨脹系數(shù)金屬材料。

優(yōu)選地，所述線型應(yīng)力槽平行于彈體軸線。

優(yōu)選地，所述防熱涂層外徑與連接環(huán)所連接的艙體外徑相等。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：

1、連接環(huán)法蘭外表面噴涂防熱涂層，減小氣動(dòng)加熱產(chǎn)生的熱量向連接環(huán)內(nèi)部的傳導(dǎo)；連接環(huán)內(nèi)襯開(kāi)設(shè)應(yīng)力槽，減小由于溫升產(chǎn)生的變形和熱應(yīng)力；連接環(huán)采用金屬材料的熱膨脹系數(shù)不超過(guò)陶瓷的3倍，減小連接環(huán)內(nèi)襯的熱變形量；通過(guò)前述三種措施，減小了連接環(huán)內(nèi)襯的熱變形，從而減小了內(nèi)襯與陶瓷頭罩的熱應(yīng)力，保證了陶瓷頭罩不會(huì)因?yàn)榕c連接環(huán)內(nèi)襯的熱變形不協(xié)調(diào)，產(chǎn)生熱應(yīng)力破壞。

2、連接環(huán)的主要功能是連接前面的陶瓷頭罩和后面的艙體，連接環(huán)的工作環(huán)境是導(dǎo)彈在高馬赫數(shù)下飛行產(chǎn)生的強(qiáng)烈的氣動(dòng)加熱，因此，一個(gè)好的連接環(huán)的設(shè)計(jì)是需要保證陶瓷頭罩在導(dǎo)彈高速飛行中可靠的與后艙連接而不發(fā)生破壞。本發(fā)明從熱量的傳導(dǎo)途徑、材料的變形釋放和材料的變形協(xié)調(diào)三方面綜合解決了連接環(huán)與陶瓷頭罩的變形協(xié)調(diào)，使陶瓷頭罩在高速飛行中保持結(jié)構(gòu)完好。

3、本發(fā)明的一種熱變形協(xié)調(diào)的導(dǎo)彈頭罩連接環(huán)，通過(guò)三種措施的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了陶瓷頭罩在導(dǎo)彈高速飛行中結(jié)構(gòu)完好并可靠的與后艙連接。相比于以前的導(dǎo)彈頭罩連接環(huán)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝優(yōu)良、節(jié)省空間、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中防熱涂層、連接環(huán)法蘭前端面等元件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明中連接環(huán)法蘭后端面、連接環(huán)螺紋孔等元件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明熱變形協(xié)調(diào)的導(dǎo)彈頭罩連接環(huán)包括連接環(huán)內(nèi)襯1、連接環(huán)法蘭2、連接環(huán)法蘭后端面3、連接環(huán)螺紋孔4、孔型應(yīng)力槽5、線型應(yīng)力槽6、連接環(huán)內(nèi)襯前端面7、防熱涂層8、連接環(huán)法蘭前端面9，連接環(huán)內(nèi)襯1和連接環(huán)法蘭2固定連接，連接環(huán)內(nèi)襯前端面7位于連接環(huán)內(nèi)襯1上，孔型應(yīng)力槽5位于連接環(huán)內(nèi)襯前端面7的一端上，線型應(yīng)力槽6位于連接環(huán)內(nèi)襯前端面7上，連接環(huán)法蘭后端面3和連接環(huán)法蘭前端面9分別位于連接環(huán)法蘭2前后兩側(cè)，連接環(huán)螺紋孔4位于連接環(huán)法蘭后端面3上，防熱涂層8位于連接環(huán)2法蘭外表面上。

孔型應(yīng)力槽5和線型應(yīng)力槽6構(gòu)成應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)，提供連接環(huán)內(nèi)襯變形的空間，減小了連接環(huán)內(nèi)襯1與導(dǎo)彈陶瓷頭罩的變形干涉。

連接環(huán)內(nèi)襯1和連接環(huán)法蘭2都采用合適的膨脹系數(shù)金屬材料，受熱膨脹后與導(dǎo)彈頭罩變形相協(xié)調(diào)，減小了熱應(yīng)力。

本發(fā)明的工作原理如下：連接環(huán)內(nèi)襯外表面與導(dǎo)彈陶瓷頭罩的內(nèi)表面粘接在一起，連接環(huán)法蘭后端面通過(guò)連接環(huán)螺紋孔與導(dǎo)彈艙體固定連接，連接環(huán)內(nèi)襯的變形受到陶瓷頭罩的約束，如果二者變形量相差太大，會(huì)在其粘接界面上產(chǎn)生熱應(yīng)力，導(dǎo)致陶瓷頭罩開(kāi)裂。連接環(huán)法蘭外表面設(shè)有防熱涂層，防熱涂層減小了導(dǎo)彈高速飛行產(chǎn)生的氣動(dòng)加熱向連接環(huán)內(nèi)襯的導(dǎo)熱量，減小了連接環(huán)內(nèi)襯的溫升，減小內(nèi)襯的熱變形；連接環(huán)內(nèi)襯前端面上設(shè)有孔型應(yīng)力槽，連接環(huán)內(nèi)襯中心設(shè)有線型應(yīng)力槽，孔型應(yīng)力槽和線型應(yīng)力槽提供連接環(huán)內(nèi)襯變形的空間，減小了連接環(huán)內(nèi)襯與導(dǎo)彈陶瓷頭罩的變形干涉，避免連接環(huán)內(nèi)襯外表面與導(dǎo)彈陶瓷頭罩的粘接界面產(chǎn)生熱應(yīng)力；連接環(huán)采用小于三倍陶瓷頭罩熱膨脹系數(shù)的金屬材料，減小了連接環(huán)內(nèi)襯的熱變形量，使內(nèi)襯的變形和頭罩相協(xié)調(diào)，避免了陶瓷頭罩的熱應(yīng)力破壞。

綜上所述，本發(fā)明能夠保證導(dǎo)彈在高馬赫數(shù)下飛行時(shí)導(dǎo)彈頭罩結(jié)構(gòu)完整，解決了導(dǎo)彈頭罩因過(guò)熱而損壞的問(wèn)題，具有工藝簡(jiǎn)單，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種熱變形協(xié)調(diào)的導(dǎo)彈頭罩連接環(huán)，其包括連接環(huán)內(nèi)襯、連接環(huán)法蘭等，連接環(huán)內(nèi)襯和連接環(huán)法蘭固定連接，連接環(huán)內(nèi)襯前端面位于連接環(huán)內(nèi)襯上，孔型應(yīng)力槽位于連接環(huán)內(nèi)襯前端面上，線型應(yīng)力槽位于連接環(huán)內(nèi)襯上，連接環(huán)法蘭后端面和連接環(huán)法蘭前端面分別位于連接環(huán)法蘭前后兩側(cè)，連接環(huán)螺紋孔位于連接環(huán)法蘭后端面上，防熱涂層位于連接環(huán)法蘭外表面上。本發(fā)明能夠保證導(dǎo)彈在高馬赫數(shù)下飛行時(shí)導(dǎo)彈頭罩結(jié)構(gòu)完整，解決了導(dǎo)彈頭罩因過(guò)熱而損壞的問(wèn)題，具有工藝簡(jiǎn)單，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：邵慶;顧昊;侯凱宇;唐曉峰;任智毅;張曉宏;許斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海機(jī)電工程研究所
技術(shù)研發(fā)日：2016.11.30
技術(shù)公布日：2017.08.18