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公开(公告)号：CN112446112B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202011334440.2
申请日：2020-11-24
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 低温复合材料气瓶设计方法，一、设计铺层参数；二、利用网格理论计算气瓶的常温强度和低温强度，判断常温强度和低温强度是否满足要求，若不满足要求，返回一，若满足要求，则进入三；三、对气瓶建立有限元模型，计算气瓶常温和低温工作压力下内衬的应力状态、常温和低温零压力下内衬的稳定性，以及低温工作压力下缠绕层最外层纤维方向的应力，判断常温和低温工作压力下内衬Mises应力是否不超过材料的屈服极限；常温和低温零压力下内衬结构是否完整稳定；低温工作压力下缠绕层最外层纤维方向的应力是否不大于σd1/n；若是，则气瓶设计满足要求；否则，气瓶设计不满足要求，需要重新设计。本发明设计全面，能够保证气瓶性能满足要求。
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公开(公告)号：CN112395796B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202011360003.8
申请日：2020-11-27
Applicant: 北京宇航系统工程研究所
Inventor： 方红荣 , 陈二锋 , 郑茂琦 , 薛立鹏 , 贺启林 , 叶超 , 王太平 , 周浩洋 , 王丛飞 , 张婷 , 满满 , 吕宝西 , 张连万 , 范瑞祥 , 程堂明 , 田玉蓉 , 张鹭
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及考虑气液固耦合效应的蓄压器膜盒振动疲劳寿命分析方法，属于运载火箭蓄压器寿命分析领域；考虑气液固耦合效应的蓄压器膜盒振动疲劳寿命分析方法，主要采用声学单元建立蓄压器膜盒在膜盒内充气体、膜盒外充满推进剂液体的复杂工作环境下的有限元模型，通过有限元分析，获得膜盒结构的模态频率特性，以及振动载荷作用下膜盒结构的动态应力功率谱响应，然后结合损伤模型和材料S‑N曲线，计算蓄压器膜盒结构的疲劳寿命；本发明实现了对液体运载火箭输送管路中的蓄压器膜盒结构在气液固耦合的复杂环境下受振动载荷作用时的疲劳寿命进行有效的分析评估。
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公开(公告)号：CN108061241B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201711242373.X
申请日：2017-11-30
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种可重复使用复合材料气瓶及其设计方法。本发明通过气瓶结构形式及原材料的选择、金属内胆设计、复合材料层铺层设计、自紧压力设计、强度分析、疲劳寿命分析、静力分析等，采取了增加内衬壁厚、改进内衬材料、在金属内衬和碳纤维复合材料层之间设计了连接层，并增加了方便气瓶无损检测及健康监测的设计，从而实现了气瓶重复使用次数不低于300次的高疲劳寿命、且气瓶重量轻、相对经济成本低、制造工艺简单、无损检测及健康监测方便快捷的技术效果，进而解决了设计出高疲劳寿命复合材料气瓶的技术问题。
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公开(公告)号：CN110671232A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910925972.4
申请日：2019-09-27
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Inventor： 马方超 , 张立强 , 吴姮 , 刘文川 , 赵涛 , 吴俊峰 , 贺启林 , 孙善秀 , 丁蕾 , 张智 , 容易 , 王道连 , 丁建春 , 周浩洋 , 张聪 , 李林 , 吴云峰
Abstract: 一种液氧温区冷氦增压系统，该系统增压气瓶3浸泡在液氧贮箱1内，与液氧充分换热，增压介质温度与推进剂温度相同，增加了介质贮存效率。增压气瓶3在液氧贮箱1内布局靠近贮箱上部，飞行数秒后增压气瓶3即从液氧中露出，飞行结束时增压气瓶3中气体剩余量较小，提高介质利用率。增压气体从气瓶流出后，充分利用管路的换热，气动加热，气体与贮箱内燃料的换热，提高了增压气体的焓值。增压电磁阀并联冗余设计，提高系统工作可靠性及系统容错能力。增压系统避免了与发动机的耦合，省去了发动机换热器，节省研制成本；同时增压系统可自行验证，提高了增压设计准确性。
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公开(公告)号：CN109140078A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811352615.5
申请日：2018-11-14
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: F16L23/032 , F16L23/20
Abstract: 本发明提出一种自紧式碟形法兰密封结构，包括凸法兰、凹法兰、碟形密封圈、紧固件；所述凸法兰自其中心轴线向外依次具有中央凸台面、第一锥形面、第一安装面且高度依次递减，所述凹法兰自其中心轴线向外依次具有中央凹陷面、第二锥形面、第二安装面且高度依次递增；所述紧固件穿过第一安装面和第二安装面将所述凸法兰和所述凹法兰紧固使二者凹凸适配且具有相同的中心轴线。其适用于20K深低温至室温温度范围内的全金属密封结构，安装使用方便，密封件不产生多余物，结构简单，加工难度低，适用于较大口径，且具有压力自紧的效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108061241A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201711242373.X
申请日：2017-11-30
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
CPC classification number: F17C1/06 , F17C1/10 , F17C13/00 , F17C13/002 , F17C13/02 , F17C13/026 , F17C2203/066 , F17C2221/014 , F17C2221/017 , F17C2270/0197
Abstract: 本发明公开了一种可重复使用复合材料气瓶及其设计方法。本发明通过气瓶结构形式及原材料的选择、金属内胆设计、复合材料层铺层设计、自紧压力设计、强度分析、疲劳寿命分析、静力分析等，采取了增加内衬壁厚、改进内衬材料、在金属内衬和碳纤维复合材料层之间设计了连接层，并增加了方便气瓶无损检测及健康监测的设计，从而实现了气瓶重复使用次数不低于300次的高疲劳寿命、且气瓶重量轻、相对经济成本低、制造工艺简单、无损检测及健康监测方便快捷的技术效果，进而解决了设计出高疲劳寿命复合材料气瓶的技术问题。
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公开(公告)号：CN103672388B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201310632204.2
申请日：2013-11-29
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: F17C1/06
Abstract: 本发明涉及一种封头-筒身一体化纤维缠绕复合材料气瓶的设计方法，该复合材料气瓶可用于火箭及导弹高压气瓶、车载天然气存储压力容器等。本发明可以实现复合材料高压气瓶缠绕铺层快速与优化设计，减少甚至避免气瓶设计、分析与验证的反复性。
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公开(公告)号：CN103670802A
公开(公告)日：2014-03-26
申请号：CN201310577124.1
申请日：2013-11-18
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: F02K9/95
Abstract: 本发明公开了一种小气枕增压系统，该系统采用了冗余设计，增压电磁阀在设定的时序条件下受贮箱压力反馈控制，在发动机启动初期，增压控制器控制主、辅增压电磁阀并监测贮箱内压力，当压力过低时，增压控制器控制主或辅增压电磁阀打开对贮箱应急增压，防止在小气枕条件下由于贮箱气枕压力衰减过快导致的发动机工作异常，保证发动机顺利启动，避免了单点故障，可以有效的提高增压系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN103662113A
公开(公告)日：2014-03-26
申请号：CN201310577145.3
申请日：2013-11-18
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: B64G99/00
Abstract: 本发明公开了一种可重复使用集成化增压系统，由一个充气开关、四个电磁阀、四个孔板、两个单向阀、两个贮箱分离接头和一个气瓶分离接头组成，所有部件均安装在位于运载器贮箱舱段的操作面板上。该增压系统采用集成化布局方式，结构紧凑，可以快速的完成对增压系统的操作及维护，有效保证可重复使用运载器的可靠性及机动性。
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公开(公告)号：CN111102416B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010038740.X
申请日：2020-01-14
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Inventor： 李林 , 周宏 , 周浩洋 , 贺启林 , 霍毅 , 税晓菊 , 张翼 , 石佳 , 张萌 , 吴立夫 , 卫强 , 陈牧野 , 王儒文 , 武园浩 , 周冠宇 , 马方超 , 吴姮 , 尹文辉 , 牛沫雯
Abstract: 一种防涡旋流动的五通装置，包括六通和导流装置。六通包括空心球体、第一法兰和四个第二法兰，空心球体上冲压出第一过孔，以第一过孔为顶端，在空心球体侧面对称冲压出四个第二过孔，在底端加工第三过孔。第一法兰焊接在第一过孔处，形成进口；第二法兰焊接在第二过孔处，形成出口。导流装置包括流动面、十字隔板和底部柱状结构，流动面为圆锥状，锥顶上设计有十字隔板，十字隔板将流动面均分为四块区域，导流装置从第三过孔放入六通中并焊接，导流装置将四个出口流动区域分隔开，形成防涡旋流动的五通装置。本发明能够有效避免球体内形成“纺锤形”纵向涡旋，防止压力下降造成发动机端入口压力不足，消除飞行安全隐患。
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