RU2000248C1

RU2000248C1 - Launch vehicle module

Info

Publication number: RU2000248C1
Authority: RU
Inventors: Израиль Лейбешев Кац
Original assignee: КацИ.Л.
Priority date: 1992-01-17
Filing date: 1992-01-17
Publication date: 1993-09-07

Abstract

Изобретение относитс к области строительства ракет, космических и летательных аппаратов и к области гражданского строительства . Цель изобретени - уменьшение массы конструкции, упрощение технологии производства, повышение качества изготовлени , расширение класса примен емых материалов, унификаци приспособлени дл сварки, увеличение поперечной жесткости панелей обшивки, а также увеличение прочности и надежности соединени полок гофра с листами обшивки путем увеличени их эффективно работающей ширины. В отсеке ракетоносител все панели 7 и крышки 8 одинаковой конструкции и высоты сече ни , имеют ширину в пределах ширины от крышки 8 люка до ширины, равной рассто нию между соседними стыковыми узлами 10, включа ширину этих узлов, и не более 0,8 среднего радиуса сечени отсека 1 з.п ф-лы, 4 илThe invention relates to the field of construction of rockets, space and aircraft, and to the field of civil engineering. The purpose of the invention is to reduce the weight of the structure, simplify production technology, improve the quality of workmanship, expand the class of materials used, unify the welding tool, increase the lateral stiffness of the skin panels, as well as increase the strength and reliability of the corrugated shelves with the skin sheets by increasing their effective working width . In the rocket carrier compartment, all panels 7 and covers 8 of the same design and cross-sectional height have a width within the width from the manhole cover 8 to a width equal to the distance between adjacent butt units 10, including the width of these units, and not more than 0.8 average radius section of a compartment 1 z.p. f-ly, 4 silt

Description

(риг. 2(rig. 2

Изобретение относитс к области строительства ракет, космических и летательных аппаратов, а также к области гражданского строительства.The invention relates to the field of construction of rockets, space and aircraft, as well as to the field of civil engineering.

Известны конструкции промежуточных отсеков ракетоносителей, выполненные в виде цилиндрических оболочек, состо щих из цилиндрических панелей, у которых обшивка и стрингеры выполнены заодно целое в виде прессованных панелей, а шпангоуты соедин ютс с панел ми большим количеством промежуточных деталей, выполн ющих одновременно функцию компенсаторов неточностей размеров в процессе сборки.There are known designs of intermediate rocket launcher compartments made in the form of cylindrical shells consisting of cylindrical panels, in which the casing and stringers are integrally formed in the form of extruded panels, and the frames are connected to the panels by a large number of intermediate parts that simultaneously function as compensators for size inaccuracies during the assembly process.

Недостатками конструкции из прессованных панелей вл етс сложность сборки и дополнительна масса большого количества деталей соединени шпангоутов с панел ми , а также то, что масса шпангоутов не используетс непосредственно дл воспри ти усилий осевого сжати .The disadvantages of the design of pressed panels are the complexity of assembly and the additional mass of a large number of parts for connecting the frames to the panels, as well as the fact that the mass of the frames is not directly used to absorb axial compression forces.

Известна также конструкци промежуточного отсека ракетоносител Сатурн, содержаща цилиндрические панели трехслойной обшивки с заполнителем в виде гофра трапецеидального сечени , соединены по полкам с внешним и внутренним листами посредством диффузионной сварки в приспособлени х с оправками в ручь х гофров заполнител , шпангоутов, стыковых узлов , люков с крышками, прин та в качестве прототипа.Also known is the design of the intermediate compartment of the Saturn rocket carrier, containing cylindrical panels of three-layer cladding with a filler in the form of a trapezoidal corrugation, connected to the shelves with the outer and inner sheets by diffusion welding in fixtures with mandrels in the handle of the corrugations of the filler, frames, butt joints, hatches with lids, adopted as a prototype.

Недостаток ее состоит в том, что она сохран ет продольные балки и промежуточные шпангоуты с большим количеством деталей - компенсаторов, усложн ющих конструкцию и увеличивающих ее массу.Its disadvantage is that it retains longitudinal beams and intermediate frames with a large number of parts - compensators, which complicate the structure and increase its mass.

Цель изобретени - уменьшение массы конструкции, упрощение технологии производства , повышение качества изготовлени , расширение класса примен емых материалов , унификаци приспособлени дл сварки , увеличение поперечной жесткости панелей обшивки, а также увеличение прочности и надежности соединени полок гофра с листами обшивки путем увеличени и эффективно работающей ширины.The purpose of the invention is to reduce the weight of the structure, simplify production technology, improve the quality of workmanship, expand the class of materials used, unify the fixture for welding, increase the lateral stiffness of the skin panels, and increase the strength and reliability of the connection of the corrugated shelves with the skin sheets by increasing the width and effective working width .

Поставленна цель достигаетс тем, что в отсеке ракетоносител , содержащем цилиндрические панели трехслойной обшивки с гофровым заполнителем трапецеидального сечени , соединенным по полкам с ) ним и внутренним листами обшивки, посредством диффузионной сварки, в приспособлении с оправками в ручь х гофров заполнител , шпангоуты, стыковые узлы и люки с крышками, выполнено следующее. ширина всех панелей и крышек одинаковой конструкции и высоты сечени выполнена еThis goal is achieved by the fact that in the carrier rocket compartment containing cylindrical panels of three-layer cladding with a corrugated trapezoidal filler, connected along the shelves c) and the inner sheets of the cladding, by diffusion welding, in a fixture with mandrels in the corrugation handle, filler, frames, butt joints and hatches with covers, the following is done. the width of all panels and covers of the same design and section height is made e

пределах от ширины крышки люка до ширины , равной рассто нию между соседними стыковыми узлами, включа ширину этих узлов и не более 0,8 среднего радиуса сечени the range from the width of the hatch to a width equal to the distance between adjacent butt nodes, including the width of these nodes and not more than 0.8 of the average radius of the section

отсека, при этом все панели между собой и со шпангоутами и стыковыми узлами по торцам отсека соединены сваркой внешних и внутренних листов обшивки, с утолщени ми по кра м, а с крышками люков - с помощьюcompartment, while all panels are interconnected and with frames and butt assemblies at the ends of the compartment are connected by welding the outer and inner sheathing sheets, with thickenings along the edges, and with manhole covers - with

крепежных деталей, установленных в отверсти х листов обшивки с зазором, не превышающим 0,5 10 от длины крышки. Отсек ракетоносител может быть выполнен со средними лини ми стенок гофров, пересеfasteners installed in the openings of the sheathing sheets with a gap not exceeding 0.5-10 of the length of the cover. The rocket carrier compartment can be made with the middle lines of the corrugation walls, crossing

кающимис в точках лежащих на среднихpenitent at points lying on the middle

лини х листов обшивки, а у полок гофров эти средние линии на длине двух-трех толщин гофра, перпендикул рны листам обшивки и выполнены с возможностьюlines of sheathing sheets, and for corrugated shelves these middle lines are two to three thicknesses of corrugation perpendicular to sheathing sheets and are made with the possibility of

0 образовани ниши вместе с полками по форме оправок в ручь х гофров.0 formation of a niche together with shelves in the form of mandrels in a creek of corrugations.

На фиг. 1 показана панель обшивки в приспособлении с оправками; на фиг. 2 - отсек ракетоносител , состо щий из цилин5 дрических панелей; на фиг. 3 - сечени А-А и Б-Б панелей отсека с соединени ми по их кра м; на фиг. 4 - гофровый заполнитель с нишами в его полках и оправками.In FIG. 1 shows a skin panel in a fixture with mandrels; in FIG. 2 - rocket carrier compartment, consisting of cylindrical 5 panels; in FIG. 3 is a section A-A and B-B of the compartment panels with joints at their edges; in FIG. 4 - corrugated aggregate with niches in its shelves and mandrels.

Отсек ракетоносител содержит цилин0 дрические панели трехслойной обшивки с внешними и внутренними листами 1, гофровым заполнителем 2, имеющим полки 3 с плоскими участками и стенки 4, образующие ручьи, в которых размещены оправки 5,The carrier rocket compartment contains cylindrical three-layer cladding panels with outer and inner sheets 1, corrugated aggregate 2 having shelves 3 with flat sections and walls 4 forming streams in which the mandrels 5 are placed,

5 примен емые при диффузионной сварке в приспособлении с прижимными плитами 6. Панели отсека 7 и крышки люков 8 выполнены по ширине люков 8, панели 9 имеют ширину, равную рассто нию между сосед0 ними стыковыми узлами 10, включа ширину этих узлов 10, панели 11. выполнены с одним узлом по краю, панели 12 - без узлов по кра м, не превышающие 0,8 RCp . где RCp. - средний радиус сечени отсека. Панели5 used in diffusion welding in a fixture with pressure plates 6. Panels of the compartment 7 and covers of hatches 8 are made along the width of hatches 8, panels 9 have a width equal to the distance between adjacent butt assemblies 10, including the width of these assemblies 10, panels 11. made with one node at the edge, panels 12 - without nodes at the edges, not exceeding 0.8 RCp. where rcp. is the average section radius of the compartment. Panels

5 соедин ютс между собой со шпангоутами 13 и со стыковыми узлами 10 по торцам сваркой 14 утолщенных краев листов 1 обшивки , а с крышками люков 8 - с помощью крепежных деталей 15. Гофровый заполни0- тель 2 с нишами в полках 16. образованных участками стенок возле полок 16 и с точками пересечени 17 средних линий гленок, лежащих на средних лини х ЛИСТОР обшивки 1.5 are interconnected with frames 13 and with butt assemblies 10 at the ends by welding 14 of the thickened edges of the sheathing sheets 1, and with manhole covers 8 - with fasteners 15. Corrugated filler 2 with niches in shelves 16. formed by sections of walls near shelves 16 and with intersection points 17 of the middle lines of gregens lying on the middle lines of the LISTOR skin 1.

5 Отсек ракетоноситеп позвот ет исключить промежуточные шпангоуты и их демдли соединени с панел ми, повысить уровень напр жени осевого сжати в оПши н fjf.e ка а также эффектирность ртг-чш, м люков, уменьшить угилгчг по i / ч - ч 5 The rocket-carrying compartment allows you to exclude intermediate frames and their demdly for connecting to panels, increase the level of axial compression stress in the fenders fjf.e as well as the efficiency of rtg-hh, manholes, reduce uglggh by i / h - h

ков, упростив технологию сборки оттека, примен ть конструкционные материалы, не обладающие свойствами сверхпластичности , использовать одно и то же приспособление дл диффузионной сварки всех панелей, мало отличающихс по ширине и не превышающих по длине длины отсека, получить сечение гофрового заполнител в процессе осуществлени диффузионной сварки с нишами возле полок гофра, близ- кое по эффективности к гофру пилообразного сечени и в то же врем позвол ющее обеспечить высокую прочность и надежность соединени его полок с листами обшивки .Having simplified the technology of assembling the outflow, to use structural materials that do not have superplasticity properties, use the same device for diffusion welding of all panels that differ slightly in width and do not exceed the length of the compartment length, obtain a cross-section of corrugated filler during diffusion welding with niches near the corrugation shelves, close in efficiency to the corrugation of a sawtooth cross-section and at the same time allowing to provide high strength and reliable connection of its shelves with sheets plating.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION 1. A rocket carrier compartment comprising three-layer cylindrical panels with a trapezoidal corrugated filler, connected to the shelves with the outer and inner sheets by diffusion welding in a fixture with mandrels in the corrugation grooves of the filler, frames, butt joints and roof hatches

due to the fact that the width of all panels and covers of a lonely construction and section height is made in the range from the width of the manhole cover to a width equal to the distance between adjacent butt nodes, including the width of these nodes, and not more than 0.8 of the average radius of the section of the compartment, while all panels are connected to each other and with frames and butt assemblies at the ends of the compartment by welding the outer and inner skin sheets with thickenings along the edges, and with manhole covers using fasteners installed in holes of sheets with a gap not exceeding 0.05 10 times the length of the cover.

2. The compartment according to claim 1, characterized in that it is made with the middle lines of the walls of the corrugations of the filler, intersecting at points lying on the middle lines of the sheathing sheets, and for the corrugations of the corrugations, these middle lines are two to three thicknesses of the corrugations perpendicular sheathing sheets and are configured to form niches with shelves in the form of mandrels in corrugated streams.

L 14

w /

yXAi / AZX

6-6

Cplfc 4