System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法技术_技高网

一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法技术

技术编号:43966343 阅读:6 留言:0更新日期:2025-01-07 21:52
本发明专利技术阐述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,属于航天复合材料技术领域,其特征在于先通过纤维布的裁剪和缝合制备空洞筋位,后制备柱体模具对预制体起支撑作用,柱体模具之间通过空洞筋位的空洞相结合;最后用完整的纤维布包裹柱体模具,通过与空洞筋位的缝合达成一体化制备的效果。该技术方法具有低成本、高效率、极致轻量化、复杂场景适用性的特点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及航天装备制备领域,特别涉及一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法


技术介绍

1、随着航天技术的飞速发展,轻质化已成为航天器面临的主要挑战之一。在空间卫星应用领域,小型支架经常被用于固定小型设备,比如空间红外相机等,而这些小型支架只需要具备所能承受的承载能力,因此可以对其提出更高的轻量化要求,陶瓷基复合材料具备耐高温、高强度、耐腐蚀、进零缩胀的特点,往往被用于航空航天件的制备,陶瓷基复合材料制备过程中,纤维预制体的结构对结构件的强度有至关重要的影响因素,预制体的纤维连续性越是完整,所对应的构件的强度越高;预制体所用纤维的量越少,轻质效果越好。

2、采用空腔构件固定空间红外相机不仅可以有效地实现空间相机轻量化,而且能增加空间相机在太空中的稳定性。在发射卫星的时候可以有效的降低卫星的质量,将有效节约发射升空所需人力、物力成本,提高卫星发射、工作效率。

3、故本专利技术提出了一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,在满足其承载能力的基础上,又尽可能的达到轻质的效果。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种材料节约,工艺相对简单,生产效率高,成本低,轻质化的预制体及其制备方法。

2、为了达到上述技术效果,本专利技术公开了一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,所述预制体的制备方法包括如下步骤:

3、s1、制备空洞筋位a个,a为正整数;单个空洞筋位制备方法在于制备相同的空洞筋位展开图m个,m为正整数且为双数,铺层叠加空洞筋位展开图m层;对四边形1和四边形2之间的区域进行二维缝合;两侧均取m/2片纤维布向着外侧方向折叠,折叠线为四边形2的形状,折叠至折叠面与纤维布垂直;相邻折叠面之间沿着折叠线方向裁剪一次,裁剪位置为四边形边沿至折叠线部分,相邻折叠面之间均有2个裁剪位置,任意取一个裁剪位置裁剪;相邻折叠面之间折叠后存在纤维布余量,所述纤维布余量与相邻折叠面纤维布贴合后进行缝合所述空洞筋位由纤维布制备而成;

4、s2、制备柱体模具a+1个,柱体模具安装于筋位两侧;所述柱体模具横截面处与空洞筋位尺寸相同;所述柱体模具一侧为凸起结构,凸起结构末端有咬合结构;所述柱体模具另一端为凹槽结构,凹槽里侧有咬合结构;柱体模具之间首尾能互相咬合,咬合结构通过空洞筋位空洞处相连;

5、s3、在水平面上依次添加空洞筋位、柱体模具制成部件;可调控承力方柱的长度;

6、s4、制备缠绕纤维布n片,n为正整数,缠绕纤维布覆盖部件一个侧面,采用勾缝的方式将所有空洞筋位与缠绕纤维布进行缝合;翻转部件,直至四个面全部与空洞筋位缝合,缠绕纤维布的余量与缠绕纤维布进一步缝合,缝合方式为勾缝;依次包裹步骤s3所组合的部件,覆盖n层缠绕纤维布,缝合方式为勾缝,与上一层纤维布进行缝合。

7、进一步的,所述空洞筋位展开图为四边形。

8、进一步的,所述四边形内划定四边形1和四边形2;所述四边形、四边形1、四边形2为等比例,同中心点,四条边各自平行的形状;所述四边形1面积最小且沿着四边形1的形状裁剪掉作为空洞四边形;所述四边形2作为折叠线。

9、优选的,所述四边形为平行四边形或者矩形。

10、进一步的,所述柱体模具材料为非金属材料,燃点不高于800℃。

11、进一步的,每层缠绕纤维布起始位位于不同面。

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【技术保护点】

1.一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述预制体的制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述空洞筋位展开图为四边形。

3.根据权利要求2所述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述四边形内划定四边形1和四边形2;所述四边形、四边形1、四边形2为等比例,同中心点,四条边各自平行的形状;所述四边形1面积最小且沿着四边形1的形状裁剪掉作为空洞四边形;所述四边形2作为折叠线。

4.根据权利要求2所述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述四边形为平行四边形或者矩形。

5.根据权利要求1所述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述柱体模具材料为非金属材料,燃点不高于800℃。

6.根据权利要求1所述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:每层缠绕纤维布起始位位于不同面。

【技术特征摘要】

1.一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述预制体的制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述空洞筋位展开图为四边形。

3.根据权利要求2所述一种超轻质承力方柱预制体及其制备方法,其特征在于:所述四边形内划定四边形1和四边形2;所述四边形、四边形1、四边形2为等比例,同中心点,四条边各自平行的形状;所述四边形1面积最小且沿着四边形...

【专利技术属性】
技术研发人员:王震吴斌曾彬袁胜荣饶骄
申请(专利权)人:嘉兴睿创新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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