一种适用于高速入水的尾罩分离机构

1.本发明涉及航行体尾部保护装置技术领域，更具体的说是涉及一种适用于高速入水的尾罩分离机构。


背景技术：

2.航行体在高速入水过程中由于入水时的初始扰动，航行体受力不平衡，会产生较大的力矩阶跃变化，航行体入水过程中伴随较大的姿态角速度，进而形成尾拍现象。尾拍发生时，航行体尾部撞击空泡内部，经过撞击后航行体阻尼振荡，趋于稳定，或者周期性交替撞击上下空泡壁面，在不断地撞击中保持动态稳定，因此尾拍现象对于入水稳定性在一定程度上有积极作用。
3.但是，尾拍现象对航行体的结构强度有很高的要求，尤其是航行体尾部螺旋桨、尾舵等部位，也就是说航行体的推进系统和控制系统因尾拍等冲击容易造成损坏。
4.因此，提供一种对航行体尾部形成保护的适用于高速入水的尾罩分离机构是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种适用于高速入水的尾罩分离机构，以解决现有航行体推进系统和控制系统在高速入水过程中极易遭到破坏的问题，可在航行体入水过程受到尾拍力的冲击下有效保护航行体的尾舵和螺旋桨等关键部件。
6.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
7.一种适用于高速入水的尾罩分离机构，包括：
8.第一分离尾罩，所述第一分离尾罩包括第一罩体、第一限位环、第一环向支撑件和第一连接吊耳；所述第一罩体呈半圆柱形；所述第一限位环位于所述第一罩体前端且与其连接为一体；所述第一限位环与所述航行体尾部的限位卡槽过渡配合，且所述第一限位环与所述限位卡槽通过第一爆炸螺栓连接；所述第一环向支撑件安装在所述第一罩体内部；所述第一连接吊耳固定在所述第一罩体尾端；
9.第二分离尾罩，所述第二分离尾罩包括第二罩体、第二限位环、第二环向支撑件和第二连接吊耳；所述第二罩体呈半圆柱形，且与所述第一罩体相对应；所述第二限位环位于所述第二罩体前端且与其连接为一体；所述第二限位环与所述航行体的限位卡槽过渡配合，且所述第二限位环与所述限位卡槽通过第二爆炸螺栓连接；与所述第一环向支撑件相对应的所述第二环向支撑件安装在所述第二罩体内部；所述第二连接吊耳固定在所述第二罩体尾端，所述第一连接吊耳与所述第二连接吊耳通过螺钉紧固连接；所述第二环向支撑件和所述第一环向支撑件之间形成的孔围设在所述航行体尾部的主轴上。
10.通过采取以上技术方案，本发明的有益效果：
11.1)第一分离尾罩和第二分离尾罩相对应安装在航行体尾部，使得航行体入水过程受到尾拍力的冲击下有效保护航行体的尾舵和螺旋桨等关键部件，同时方便发射系统装
载，防止航行体尾舵和螺旋桨等关键部件壁面在发射中受到破坏，并且使航行体在入水过程中具有较好的水动外形，减小了弹道轨迹预测难度；
12.2)第一限位环与航行体尾部的限位卡槽过渡配合，第二限位环与航行体的限位卡槽过渡配合，第二环向支撑件和第一环向支撑件之间形成的孔围设在航行体尾部的主轴上，从而有效保护航行体及罩体的轴向和环向结构，防止过大的尾拍力造成破坏。
13.进一步的，所述第一罩体和所述第二罩体的中部均具有多个通孔。
14.采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，减轻分离尾罩整体质量，避免因分离尾罩质量过大改变航行体质量特性。
15.进一步的，所述第一罩体和所述第二罩体连接在一起所组成的圆柱形罩体外径不小于所述航行体特征直径；所述圆柱形罩体内径大于所述航行体的尾舵特征长度。
16.采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，避免分离尾罩尺寸改变航行体流体特性，避免产生干涉损坏尾舵。
17.进一步的，所述第一环向支撑件通过销安装在所述第一罩体内部；所述第二环向支撑件通过销安装在所述第二罩体内部。
18.采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，增加第一罩体和第二罩体结构强度，防止尾拍应力过大导致破坏。
19.进一步的，所述第一罩体和所述第二罩体均为七系铝合金材质。
20.采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，采用高强度材料，防止尾拍力造成破坏。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
22.图1附图为本发明提供的一种适用于高速入水的尾罩分离机构的结构示意图；
23.图2附图为本发明提供的第一分离尾罩的结构示意图；
24.图3附图为本发明提供的第一分离尾罩与航行体配合的结构示意图；
25.图4附图为本发明提供的一种适用于高速入水的尾罩分离机构与航行体配合的结构示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.如图1-4所示，本发明实施例公开了一种适用于高速入水的尾罩分离机构，包括：
28.第一分离尾罩1，第一分离尾罩1包括第一罩体11、第一限位环12、第一环向支撑件13和第一连接吊耳14；第一罩体11呈半圆柱形；第一限位环12位于第一罩体11前端且与其
连接为一体；第一限位环12与航行体2尾部的限位卡槽21过渡配合，用于定位第一罩体11和航行体2的相对位置关系，同时起到轴向固定作用，且第一限位环12与限位卡槽21通过第一爆炸螺栓15连接，第一爆炸螺栓15用于连接分离第一罩体11和航行体2主体；第一环向支撑件13安装在第一罩体11内部，用于支撑航行体2和第一罩体11，加强第一罩体11整体强度；第一连接吊耳14固定在第一罩体11尾端；
29.第二分离尾罩3，第二分离尾罩3包括第二罩体、第二限位环、第二环向支撑件和第二连接吊耳；第二罩体呈半圆柱形，且与第一罩体11相对应；第二限位环位于第二罩体前端且与其连接为一体；第二限位环与航行体2的限位卡槽21过渡配合，用于定位第二罩体和航行体2的相对位置关系，同时起到轴向固定作用，且第二限位环与限位卡槽21通过第二爆炸螺栓连接，第二爆炸螺栓用于连接分离第二罩体和航行体2主体，按照分离时序引爆脱开分离第一罩体11和第二罩体，露出尾舵和螺旋桨22，使航行体正常航行；与第一环向支撑件13相对应的第二环向支撑件安装在第二罩体内部；第二连接吊耳固定在第二罩体尾端，第一连接吊耳14与第二连接吊耳通过螺钉紧固连接，用于连接分离第一罩体11和第二罩体，保持航行体2水动外形完整，保证第一罩体11和第二罩体连接的对称性及紧密性；第二环向支撑件和第一环向支撑件13之间形成的孔围设在航行体2尾部的主轴23上，用于支撑航行体2，加强整体强度。
30.本发明第一分离尾罩1和第二分离尾罩3相对应安装在航行体2尾部，使得航行体2入水过程受到尾拍力的冲击下有效保护航行体2的尾舵和螺旋桨22等关键部件，同时方便发射系统装载，防止航行体2尾舵和螺旋桨22等关键部件壁面在发射中受到破坏，并且使航行体2在入水过程中具有较好的水动外形，减小了弹道轨迹预测难度；第一限位环12与航行体2尾部的限位卡槽21过渡配合，第二限位环与航行体2的限位卡槽21过渡配合，第二环向支撑件和第一环向支撑件13之间形成的孔围设在航行体2尾部的主轴23上，从而有效保护航行体2及罩体的轴向和环向结构，防止过大的尾拍力造成破坏。
31.具体的，第一罩体11和第二罩体的中部均具有多个通孔。
32.具体的，第一罩体11和第二罩体连接在一起所组成的圆柱形罩体外径不小于航行体2特征直径；圆柱形罩体内径大于航行体2的尾舵特征长度。
33.具体的，第一环向支撑件13通过销安装在第一罩体11内部；第二环向支撑件通过销安装在第二罩体内部。
34.具体的，第一罩体11和第二罩体均为七系铝合金材质。
35.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
36.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种适用于高速入水的尾罩分离机构，其特征在于，包括：第一分离尾罩，所述第一分离尾罩包括第一罩体、第一限位环、第一环向支撑件和第一连接吊耳；所述第一罩体呈半圆柱形；所述第一限位环位于所述第一罩体前端且与其连接为一体；所述第一限位环与所述航行体尾部的限位卡槽过渡配合，且所述第一限位环与所述限位卡槽通过第一爆炸螺栓连接；所述第一环向支撑件安装在所述第一罩体内部；所述第一连接吊耳固定在所述第一罩体尾端；第二分离尾罩，所述第二分离尾罩包括第二罩体、第二限位环、第二环向支撑件和第二连接吊耳；所述第二罩体呈半圆柱形，且与所述第一罩体相对应；所述第二限位环位于所述第二罩体前端且与其连接为一体；所述第二限位环与所述航行体的限位卡槽过渡配合，且所述第二限位环与所述限位卡槽通过第二爆炸螺栓连接；与所述第一环向支撑件相对应的所述第二环向支撑件安装在所述第二罩体内部；所述第二连接吊耳固定在所述第二罩体尾端，所述第一连接吊耳与所述第二连接吊耳通过螺钉紧固连接；所述第二环向支撑件和所述第一环向支撑件之间形成的孔围设在所述航行体尾部的主轴上。2.根据权利要求1所述的一种适用于高速入水的尾罩分离机构，其特征在于，所述第一罩体和所述第二罩体的中部均具有多个通孔。3.根据权利要求1所述的一种适用于高速入水的尾罩分离机构，其特征在于，所述第一罩体和所述第二罩体连接在一起所组成的圆柱形罩体外径不小于所述航行体特征直径；所述圆柱形罩体内径大于所述航行体的尾舵特征长度。4.根据权利要求1所述的一种适用于高速入水的尾罩分离机构，其特征在于，所述第一环向支撑件通过销安装在所述第一罩体内部；所述第二环向支撑件通过销安装在所述第二罩体内部。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种适用于高速入水的尾罩分离机构，其特征在于，所述第一罩体和所述第二罩体均为七系铝合金材质。

技术总结
本发明公开了一种适用于高速入水的尾罩分离机构，包括第一分离尾罩和第二分离尾罩，其中第一分离尾罩包括第一罩体、第一限位环、第一环向支撑件和第一连接吊耳；第一罩体呈半圆柱形；第一限位环位于第一罩体前端且与其连接为一体；第一限位环与航行体尾部的限位卡槽过渡配合，且第一限位环与限位卡槽通过第一爆炸螺栓连接；第一环向支撑件安装在第一罩体内部；第一连接吊耳固定在第一罩体尾端；第二分离尾罩与第一分离尾罩结构相同，第二分离尾罩与第一分离尾罩相互配合安装在航行体尾部，可在航行体入水过程受到尾拍力的冲击下有效保护航行体的尾舵和螺旋桨等关键部件。护航行体的尾舵和螺旋桨等关键部件。护航行体的尾舵和螺旋桨等关键部件。


技术研发人员：白瑜亮 王小刚 王帅 荣思远 单永志 周宏宇 张梓晨 张龙
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2022/5/25