МНОГОСЛОЙНЫЙ РАДИОПРОЗРАЧНЫЙ ОБТЕКАТЕЛЬ

Полезная модель относится к областям авиационной, ракетно-космической техники, судостроения, а, именно, к области создания конструкций антенных обтекателей.
Известен «Обтекатель» по патенту РФ на полезную модель №3660, содержащий трехслойную оболочку с наружным и внутренним слоями из композиционного и промежуточным слоем из полимерного материалов, со ссужающейся поверхностью, при этом часть его оболочки со ссужающейся поверхностью выполнена сплошной из кольцевых лент, например, из угольных волокон, оплетенных аксиально расположенными нитями, например, из стеклянных волокон, наружный и внутренний слои трехслойной части его оболочки выполнены сплошными из перекрещивающихся спиральных лент из угольных волокон, оболочка облицована изнутри слоем алюминированного термопластичного материала, сдублированным со слоем стеклоткани, расположенным со стороны внутреннего слоя оболочки, а снаружи - теплозащитным покрытием с усилением в зоне трехслойной части оболочки полипараарамидными нитями, причем промежуточный слой трехслойной части оболочки выполнен из материала типа пенополиуретана.
Недостатком известного обтекателя по патенту РФ на полезную модель №3660 является высокая трудоемкость изготовления обтекателя, наружный и внутренний слои которого выполнены из композиционных материалов со сложным армированием лентами и нитями из различных материалов.
Известен «Бескаркасный радиопрозрачный обтекатель» по патенту РФ на полезную модель №49372, принятый в качестве ближайшего аналога, состоящий из наружного, внутреннего и среднего слоев обшивки и двух слоев сотового заполнителя, находящихся между наружным и средним, средним и внешним слоями обшивки и выполненных из нескольких слоев стеклоткани, склеенных эпоксидными связующими, при этом наружный, средний и внутренний слои, а также два слоя сотового заполнителя выполнены из термопласта.
Недостатком известного обтекателя, по патенту РФ на полезную модель №49372, является высокая трудоемкость изготовления обтекателя, сборку которой проводят склеиванием эпоксидными связующими наружного, внутреннего и среднего слоев и двух слоев сотового заполнителя.
Перед заявляемой полезной моделью поставлена задача уменьшения трудоемкости изготовления многослойного радиопрозрачного обтекателя за счет выполнения компенсирующего зазора между слоями вспененного заполнителя.
Поставленная задача в заявляемой полезной модели решается за счет того, что многослойный радиопрозрачный обтекатель содержит наружную обшивку и внутреннюю обшивку из композиционного материала, между которыми установлен вспененный заполнитель, при этом вспененный заполнитель состоит из верхнего слоя, прикрепленного к наружной обшивке, и нижнего слоя, прикрепленного к внутренней обшивке, между верхним слоем и нижним слоем вспененного заполнителя выполнен компенсирующий зазор 5, заполненный армированной дискретными элементами клеевой прослойкой.
Заявленная полезная модель отличается от известного обтекателя по патенту РФ на полезную модель №49372, тем, что вспененный заполнитель состоит из верхнего слоя, прикрепленного к наружной обшивке, и нижнего слоя, прикрепленного к внутренней обшивке, между верхним слоем и нижним слоем вспененного заполнителя выполнен компенсирующий зазор 8, заполненный армированной дискретными элементами клеевой прослойкой.
Указанное отличие позволило получить технический результат, а именно, обеспечило уменьшение трудоемкости изготовления многослойного радиопрозрачного обтекателя за счет выполнения компенсирующего зазора между слоями вспененного заполнителя.
На фиг. 1 представлен разрез многослойного радиопрозрачного обтекателя.
Многослойный радиопрозрачный обтекатель (фиг. 1) содержит наружную обшивку 1 и внутреннюю обшивку 2 из композиционного материала, между которыми установлен вспененный заполнитель 3, при этом вспененный заполнитель 3 состоит из верхнего слоя 4, прикрепленного к наружной обшивке 1, и нижнего слоя 5, прикрепленного к внутренней обшивке 2, между верхним слоем 4 и нижним слоем 5 вспененного заполнителя 3 выполнен компенсирующий зазор 8, заполненный армированной дискретными элементами 6 клеевой прослойкой 7.
Сущность полезной модели поясняется на фиг. 1, где представлен разрез многослойного радиопрозрачного обтекателя. Обтекатель состоит из наружной обшивки 1 и внутренней обшивки 2, изготовленных из композиционных материалов (стеклопластик, углепластик), установленного между ними вспененного заполнителя 3, изготовленного из газонаполненной пластмассы (пенополистирол, пеноэпоксид, пенополиуретан). Свойства газонаполненных пластмасс определяются их рецептурой, технологией получения и переработки. Связывая между собой наружную обшивку 1 и внутреннюю обшивку 2, вспененный заполнитель 3 обеспечивает их совместную работу, препятствует потере устойчивости при сжатии, изгибе и сдвиге, обеспечивает необходимые радиотехнические свойства. Традиционные технологические процессы сборки многослойных радиопрозрачных обтекателей весьма трудоемки и требуют использования высокоточной технологической оснастки. Для уменьшения трудоемкости изготовления вспененный заполнитель 3 состоит из верхнего слоя 4, прикрепленного к наружной обшивке 1, и нижнего слоя 5, прикрепленного к внутренней обшивке 2. Верхний слой 4 вспененного заполнителя 3 на наружную обшивку 1 и нижний слой 5 вспененного заполнителя 3 на внутреннюю обшивку 2 могут быть нанесены напылением или приклеены. Между верхним слоем 4 и нижним слоем 5 заполнителя 3 выполнен компенсирующий зазор 5. Наличие компенсирующего зазора 8 существенно снижает требования к точности изготовления вспененного заполнителя 3, отпадает необходимость использования высокоточной сложной технологической оснастки. Наружную обшивку 1 с верхним слоем 4 вспененного заполнителя 3 и внутреннюю обшивку 2 с нижним слоем 5 вспененного заполнителя 3 с заданной точностью выставляют относительно друг друга. При этом компенсирующий зазор 8 заполняют клеем, содержащим дискретные элементы 6. После отверждения клея между верхним слоем 4 и нижним слоем 5 вспененного заполнителя 3 образуется армированная дискретными элементами 6 клеевая прослойка 7. Основой клеевой прослойки 7 служат синтетические олигомеры и полимеры (фенолоформальдегидные, эпоксидные, полиэфирные смолы; полиамиды, полиимиды, полиуретаны и другие). Для повышения механических характеристик клеевая прослойка 7 армирована дискретными элементами 6 (рубленые стеклянные, углеродные волокна; полимерные, стеклянные, керамические шарики; полые полимерные или полые стеклянные шарики). Содержание дискретных элементов 6 составляет 5…12% от объема клеевой прослойки 7, размер дискретных элементов 30…120 мкм.
Полезная модель позволила получить технический результат, а именно, обеспечила уменьшение трудоемкости изготовления многослойного радиопрозрачного обтекателя за счет выполнения компенсирующего зазора между слоями вспененного заполнителя.