本發(fā)明涉及航空器件領(lǐng)域,具體是一種串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型。
背景技術(shù):
深空撞擊探測(cè)是實(shí)現(xiàn)地外天體內(nèi)部探測(cè)的高效手段。為保證撞擊器能夠侵徹進(jìn)入目標(biāo)體內(nèi)部并有一定的穿透深度,要求對(duì)撞擊頭部幾何構(gòu)型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)材料進(jìn)行合理選取,保證撞擊時(shí)結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生較大變形;地外天體撞擊速度在幾百米每秒至幾千米每秒不等,沖擊過載將達(dá)到104~105g,為確保在撞擊過程中及撞擊后電子設(shè)備的有效存活,撞擊器需具備較強(qiáng)的抗沖擊能力,同時(shí)撞擊目標(biāo)包括小天體、月球、火衛(wèi)等無大氣天體,也包括火星、金星等有大氣天體,要求撞擊器小型化,構(gòu)型具有可擴(kuò)展性,可適應(yīng)不同的任務(wù)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型,可適應(yīng)不同的任務(wù)需求,為深空高速撞擊器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)提供技術(shù)途徑,可應(yīng)用于小天體、月球、火衛(wèi)等無大氣天體的撞擊探測(cè)任務(wù),也可應(yīng)用于火星、金星等有大氣天體硬著陸探測(cè)中。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型,包括
撞擊段,用于撞擊并侵徹入目標(biāo)內(nèi)部;
緩沖段,用于緩沖撞擊時(shí)功能段所受沖擊;
功能段,內(nèi)部裝載電子學(xué)及探測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)探測(cè)功能;
所述撞擊段、緩沖段、功能段通過通用接口依次串聯(lián),構(gòu)成撞擊器公用部分;所述撞擊器公用部分通過通用接口連接有擴(kuò)展部分,擴(kuò)展部分與功能段串聯(lián)。
優(yōu)選地,所述撞擊段包括撞擊結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航敏感器和貯箱,導(dǎo)航敏感器、貯箱位于撞擊結(jié)構(gòu)內(nèi)部,撞擊結(jié)構(gòu)內(nèi)部為空腔,由撞擊結(jié)構(gòu)前部和撞擊結(jié)構(gòu)后部兩部分組成,撞擊結(jié)構(gòu)前部和撞擊結(jié)構(gòu)后部通過螺紋連接,撞擊結(jié)構(gòu)前部為卵形,以增大撞擊深度。
優(yōu)選地,所述緩沖段與撞擊段之間通過圓弧過渡。
優(yōu)選地,所述緩沖段內(nèi)部填充緩沖材料。
優(yōu)選地,所述功能段后端部設(shè)計(jì)圓槽形端框,擴(kuò)展部分前端部設(shè)計(jì)環(huán)形端框,圓槽形端框和環(huán)形端框上均開有通孔,連接時(shí),擴(kuò)展部分前端部端框嵌入功能段后端部端框中,并通過螺栓及螺母連接。
優(yōu)選地,所述撞擊結(jié)構(gòu)前部采用高強(qiáng)鈦合金Ti 13V11Cr3Al材料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
通過各段串聯(lián)組合式設(shè)計(jì),裝撞擊器可形成公用與擴(kuò)展兩部分;公用部分可滿足撞擊器所必備的各項(xiàng)功能要求,擴(kuò)展部分可根據(jù)不同的任務(wù)需求進(jìn)行相應(yīng)選配;公用部分與擴(kuò)展部分之間采用通用接口連接,具有良好的可擴(kuò)展性,本發(fā)明可有效用于小天體、月球、火星、火衛(wèi)等各類地外天體撞擊任務(wù)中。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型中各串聯(lián)段組成圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型的剖面圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型的分解圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型中撞擊結(jié)構(gòu)前部和撞擊結(jié)構(gòu)后部的連接方式圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型中公用部分與擴(kuò)展部分連接方式圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1-圖5所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種串聯(lián)模塊組合式通用撞擊器構(gòu)型,包括
撞擊段,用于撞擊并侵徹入目標(biāo)內(nèi)部;
緩沖段,用于緩沖撞擊時(shí)功能段所受沖擊;
功能段,內(nèi)部裝載電子學(xué)及探測(cè)設(shè)備7,實(shí)現(xiàn)探測(cè)功能;
所述撞擊段1、緩沖段2、功能段3通過通用接口依次串聯(lián),構(gòu)成撞擊器公用部分;所述撞擊器公用部分通過通用接口連接有擴(kuò)展部分4,擴(kuò)展部分4與功能段3串聯(lián),擴(kuò)展部分可根據(jù)任務(wù)需求進(jìn)行相應(yīng)選配。
所述撞擊段1包括撞擊結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航敏感器9和貯箱11,導(dǎo)航敏感器9、貯箱11位于撞擊結(jié)構(gòu)內(nèi)部,撞擊結(jié)構(gòu)內(nèi)部為空腔,由撞擊結(jié)構(gòu)前部8和撞擊結(jié)構(gòu)后部10兩部分組成,撞擊結(jié)構(gòu)前部8和撞擊結(jié)構(gòu)后部10通過螺紋連接,以方便導(dǎo)航敏感器及貯箱安裝;撞擊結(jié)構(gòu)前部8為卵形,以增大撞擊深度。
所述緩沖段2與撞擊段1之間通過圓弧過渡,減少撞擊時(shí)應(yīng)力集中。
所述緩沖段2內(nèi)部填充緩沖材料,通過形變、相變等形式吸收撞擊瞬間產(chǎn)生的能量。
所述功能段3后端部設(shè)計(jì)圓槽形端框,擴(kuò)展部分4前端部設(shè)計(jì)環(huán)形端框,圓槽形端框和環(huán)形端框上均開有通孔,連接時(shí),擴(kuò)展部分4前端部端框嵌入功能段3后端部端框中,并通過螺栓12及螺母13連接。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。