彈身的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)

1、第七章第七章彈身的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)彈身的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 7.1 7.1 概述概述 7.1.1 7.1.1 彈身的功用、彈身的設(shè)計(jì)要求彈身的功用、彈身的設(shè)計(jì)要求 彈身是導(dǎo)彈彈體的重要組成部分。它彈身是導(dǎo)彈彈體的重要組成部分。它的主要功用是用來裝載戰(zhàn)斗部、推進(jìn)劑和的主要功用是用來裝載戰(zhàn)斗部、推進(jìn)劑和各種儀器設(shè)備，連接彈翼、舵面、發(fā)動(dòng)機(jī)各種儀器設(shè)備，連接彈翼、舵面、發(fā)動(dòng)機(jī)等其它部件，并承受它們的載荷。等其它部件，并承受它們的載荷。 7.1.1 7.1.1 彈身的功用、彈身的設(shè)計(jì)要求彈身的功用、彈身的設(shè)計(jì)要求v彈身常常設(shè)計(jì)成在地面上可以分離和不可彈身常常設(shè)計(jì)成在地面上可以分離和不可分離的若干個(gè)功能艙段，如戰(zhàn)斗部

2、艙、儀分離的若干個(gè)功能艙段，如戰(zhàn)斗部艙、儀器艙、燃料艙、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、火箭級間連接器艙、燃料艙、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、火箭級間連接過渡段等。過渡段等。v為了減小飛行阻力，彈身應(yīng)具有良好的氣為了減小飛行阻力，彈身應(yīng)具有良好的氣動(dòng)外形，彈身的剖面形狀通常為圓形。動(dòng)外形，彈身的剖面形狀通常為圓形。 7.1.1 7.1.1 彈身的功用、彈身的設(shè)計(jì)要求彈身的功用、彈身的設(shè)計(jì)要求 彈身設(shè)計(jì)時(shí)，必須遵守導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)彈身設(shè)計(jì)時(shí)，必須遵守導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求，由于彈身占導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)重量的的基本要求，由于彈身占導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)重量的比重很大，必須比重很大，必須特別注意減輕結(jié)構(gòu)重量特別注意減輕結(jié)構(gòu)重量。解決的主要辦法是設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)，充分解

3、決的主要辦法是設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)，充分利用彈身的空間利用彈身的空間容積利用率容積利用率。 容積利用率高，意味著內(nèi)部裝載安排容積利用率高，意味著內(nèi)部裝載安排緊湊、結(jié)構(gòu)重量輕。緊湊、結(jié)構(gòu)重量輕。 容積利用率容積利用率 彈身內(nèi)部裝載的充滿程度可用彈身內(nèi)部裝載的充滿程度可用容積利用率容積利用率表示表示：式中式中 艙段容積利用率；艙段容積利用率； 內(nèi)部裝載的體積；內(nèi)部裝載的體積； 艙段的容積。艙段的容積。 VV艙段特殊的設(shè)計(jì)要求艙段特殊的設(shè)計(jì)要求 （1）自動(dòng)瞄準(zhǔn)頭頭部殼體）自動(dòng)瞄準(zhǔn)頭頭部殼體 1 1） 要求氣動(dòng)阻力小，有要求氣動(dòng)阻力小，有流線型流線型的外形及的外形及光滑光滑的表的表面；面；2 2） 電磁波或

4、紅外線的透過性好電磁波或紅外線的透過性好，產(chǎn)生的畸變折射，產(chǎn)生的畸變折射??；小；3 3） 保證自動(dòng)瞄準(zhǔn)頭相對導(dǎo)彈軸線的準(zhǔn)確位置；保證自動(dòng)瞄準(zhǔn)頭相對導(dǎo)彈軸線的準(zhǔn)確位置； 4） 有解決有解決氣動(dòng)加熱氣動(dòng)加熱影響的措施。影響的措施。 （2）儀器艙）儀器艙的設(shè)計(jì)要求的設(shè)計(jì)要求1)1)保證內(nèi)部裝載儀器的正常工作條件，如氣保證內(nèi)部裝載儀器的正常工作條件，如氣壓、溫度、濕度和耐振性等要求；壓、溫度、濕度和耐振性等要求；2)2)儀器安裝迅速，維護(hù)、修理、更換方便；儀器安裝迅速，維護(hù)、修理、更換方便； （3）戰(zhàn)斗部艙）戰(zhàn)斗部艙 的設(shè)計(jì)要求的設(shè)計(jì)要求1)1)艙體結(jié)構(gòu)不應(yīng)妨礙戰(zhàn)斗部威力的發(fā)艙體結(jié)構(gòu)不應(yīng)妨礙戰(zhàn)斗部威力

5、的發(fā)揮；揮；2)2)安裝迅速，固定可靠，有保證地面安裝迅速，固定可靠，有保證地面操作人員安全的措施。操作人員安全的措施。 7.1.2 彈身的受載特點(diǎn)彈身的受載特點(diǎn) 彈身和彈翼相比，主要差別在彈身不僅承受彈身和彈翼相比，主要差別在彈身不僅承受很大的很大的橫向載荷橫向載荷，而且要承受很大的，而且要承受很大的軸向載荷軸向載荷。 （1 1）研究彈翼時(shí)，主要考慮垂直于此翼平面的氣動(dòng)）研究彈翼時(shí)，主要考慮垂直于此翼平面的氣動(dòng)載荷，對彈身來說垂直平面和水平平面內(nèi)的載荷載荷，對彈身來說垂直平面和水平平面內(nèi)的載荷都應(yīng)該考慮都應(yīng)該考慮; ;（2）對彈翼來說，它的主要載荷是分布的空氣動(dòng)力。）對彈翼來說，它的主要載荷

6、是分布的空氣動(dòng)力。而對彈身，作用于彈身內(nèi)部裝載物的而對彈身，作用于彈身內(nèi)部裝載物的質(zhì)量力質(zhì)量力、各、各個(gè)空氣動(dòng)力面?zhèn)鹘o的個(gè)空氣動(dòng)力面?zhèn)鹘o的空氣動(dòng)力和質(zhì)量力、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣動(dòng)力和質(zhì)量力、發(fā)動(dòng)機(jī)和助推器傳來的推力和和助推器傳來的推力和起吊、運(yùn)輸、支承處起吊、運(yùn)輸、支承處的作的作用力等常以用力等常以集中力集中力的形式作用于彈身。的形式作用于彈身。 對彈身來說，眾多的集中力則是它的主要載對彈身來說，眾多的集中力則是它的主要載荷。荷。 7.2 彈身的結(jié)構(gòu)型式及承力元件彈身的結(jié)構(gòu)型式及承力元件 7.2.1 彈身的結(jié)構(gòu)型式彈身的結(jié)構(gòu)型式 基本結(jié)構(gòu)型式常見的有：基本結(jié)構(gòu)型式常見的有：薄壁結(jié)構(gòu)、整體結(jié)薄壁結(jié)構(gòu)、整體

7、結(jié)構(gòu)和構(gòu)架式結(jié)構(gòu)構(gòu)和構(gòu)架式結(jié)構(gòu)。 薄壁結(jié)構(gòu)一般也都是由薄壁結(jié)構(gòu)一般也都是由縱（軸）向加強(qiáng)件縱（軸）向加強(qiáng)件（梁、桁條）、橫向加強(qiáng)件（隔框）和蒙皮（梁、桁條）、橫向加強(qiáng)件（隔框）和蒙皮組成。組成。 薄壁結(jié)構(gòu)彈身可分為薄壁結(jié)構(gòu)彈身可分為硬殼式和半硬殼式結(jié)構(gòu)硬殼式和半硬殼式結(jié)構(gòu)。半硬殼式彈身結(jié)構(gòu)型式又分為半硬殼式彈身結(jié)構(gòu)型式又分為桁條式和梁式桁條式和梁式（桁（桁梁式）結(jié)構(gòu)。梁式）結(jié)構(gòu)。 大型導(dǎo)彈的級間段常用構(gòu)架式結(jié)構(gòu)。大型導(dǎo)彈的級間段常用構(gòu)架式結(jié)構(gòu)。 彈身結(jié)構(gòu)型式彈身結(jié)構(gòu)型式 表表7.2.1彈體結(jié)構(gòu)型式分類彈體結(jié)構(gòu)型式分類 （1）梁式結(jié)構(gòu)）梁式結(jié)構(gòu) 1- 蒙皮蒙皮 2- 梁梁 3- 隔框隔框 （1）

8、梁式結(jié)構(gòu)）梁式結(jié)構(gòu) 梁是承受軸向力和彎矩的主要受力元件。梁是承受軸向力和彎矩的主要受力元件。 當(dāng)將整個(gè)彈身看作是支持在彈翼上的一根梁時(shí)，當(dāng)將整個(gè)彈身看作是支持在彈翼上的一根梁時(shí)，可以看出，梁式結(jié)構(gòu)中的所謂梁實(shí)際上只相當(dāng)于可以看出，梁式結(jié)構(gòu)中的所謂梁實(shí)際上只相當(dāng)于翼梁的凸緣。翼梁的凸緣。 梁式結(jié)構(gòu)的蒙皮一般只用于承受作用在彈身上的梁式結(jié)構(gòu)的蒙皮一般只用于承受作用在彈身上的局部氣動(dòng)載荷、剪力和扭矩局部氣動(dòng)載荷、剪力和扭矩，所以，所以蒙皮一般較薄蒙皮一般較薄 這種結(jié)構(gòu)還包括一些橫向元件這種結(jié)構(gòu)還包括一些橫向元件: :前后端的隔框。前后端的隔框。 （1）梁式結(jié)構(gòu)）梁式結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :可以可以在梁間開

9、大艙口在梁間開大艙口缺點(diǎn)缺點(diǎn): :蒙皮的材料不易充分利用。蒙皮的材料不易充分利用。 當(dāng)彈身的某個(gè)艙段作用有較大的縱向當(dāng)彈身的某個(gè)艙段作用有較大的縱向集中力時(shí)，或?yàn)榱碎_大型艙口，常用這種集中力時(shí)，或?yàn)榱碎_大型艙口，常用這種結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)形式。 （2）桁條式結(jié)構(gòu)）桁條式結(jié)構(gòu) 1 桁條桁條 2 蒙皮蒙皮 3 普通框普通框 4 加強(qiáng)框加強(qiáng)框 （2）桁條式結(jié)構(gòu)）桁條式結(jié)構(gòu) 桁條布置較密桁條布置較密，并能提高蒙皮的臨界應(yīng)力，從而使蒙皮除，并能提高蒙皮的臨界應(yīng)力，從而使蒙皮除了能承受彈身的剪力和扭矩外還能參與桁條一起了能承受彈身的剪力和扭矩外還能參與桁條一起承受彈身承受彈身的軸向力和彎矩的軸向力和彎矩。 與

10、梁式結(jié)構(gòu)相比，這種結(jié)構(gòu)的材料大部分分布在與梁式結(jié)構(gòu)相比，這種結(jié)構(gòu)的材料大部分分布在彈身剖面彈身剖面的最大高度的最大高度上，當(dāng)結(jié)構(gòu)重量相同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)的彎曲和扭上，當(dāng)結(jié)構(gòu)重量相同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)的彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度大。轉(zhuǎn)剛度大。 缺點(diǎn)是艙體上缺點(diǎn)是艙體上不宜開大型艙口不宜開大型艙口，這是因?yàn)榇笮团摽跁?huì)切斷，這是因?yàn)榇笮团摽跁?huì)切斷較多的主要受力元件較多的主要受力元件桁條，為了彌補(bǔ)由于開口引起強(qiáng)桁條，為了彌補(bǔ)由于開口引起強(qiáng)度的削弱，開口處需要加強(qiáng)，這要增加結(jié)構(gòu)重量；度的削弱，開口處需要加強(qiáng)，這要增加結(jié)構(gòu)重量； 由于桁條剖面比梁剖面弱得多，由于桁條剖面比梁剖面弱得多，不宜傳遞較大的縱向集中不宜傳遞較大的縱向集

11、中力。力。 （3）桁梁式結(jié)構(gòu)）桁梁式結(jié)構(gòu) 圖圖7.2.3 桁梁式結(jié)構(gòu)桁梁式結(jié)構(gòu) 桁梁式結(jié)構(gòu)桁梁式結(jié)構(gòu)桁梁式結(jié)構(gòu)：桁梁式結(jié)構(gòu)：梁式結(jié)構(gòu)、桁條式結(jié)構(gòu)梁式結(jié)構(gòu)、桁條式結(jié)構(gòu)的折衷結(jié)構(gòu)，的折衷結(jié)構(gòu)，由由較弱的梁（也稱桁梁）和桁條、蒙皮、隔框組較弱的梁（也稱桁梁）和桁條、蒙皮、隔框組合合而成，見圖而成，見圖7.2.3。軸向力和彎矩主要由梁和桁條共同承受，蒙皮只軸向力和彎矩主要由梁和桁條共同承受，蒙皮只承受剪力和扭矩。承受剪力和扭矩。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是便于桁梁之間開艙口，能充分發(fā)揮各結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是便于桁梁之間開艙口，能充分發(fā)揮各構(gòu)件的承載能力，結(jié)構(gòu)重量較輕。構(gòu)件的承載能力，結(jié)構(gòu)重量較輕。適用于大型導(dǎo)適用于大型導(dǎo)彈彈。

12、(4) 硬殼式結(jié)構(gòu)硬殼式結(jié)構(gòu) 1 1 蒙皮蒙皮 2 2 隔框隔框 圖圖7.2.4 硬殼式結(jié)構(gòu)硬殼式結(jié)構(gòu) (4) 硬殼式結(jié)構(gòu)硬殼式結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)：沒有縱向加強(qiáng)元件，僅由特點(diǎn)：沒有縱向加強(qiáng)元件，僅由蒙皮和隔框蒙皮和隔框組成。組成。 構(gòu)造簡單，裝配工作量少，氣動(dòng)外形好，容易保構(gòu)造簡單，裝配工作量少，氣動(dòng)外形好，容易保證艙段的密封，有效容積大；證艙段的密封，有效容積大； 缺點(diǎn)是承受縱向集中力的能力較弱，不宜開艙口，缺點(diǎn)是承受縱向集中力的能力較弱，不宜開艙口，若必須開口，一般均應(yīng)采用受力式口蓋以補(bǔ)償挖若必須開口，一般均應(yīng)采用受力式口蓋以補(bǔ)償挖去的蒙皮。去的蒙皮。 適用于適用于直徑較小直徑較小的彈身，這是因?yàn)?/p>

13、圓柱形蒙皮的的彈身，這是因?yàn)閳A柱形蒙皮的臨界應(yīng)力（，式中為蒙皮材料的彈性模量；為蒙臨界應(yīng)力（，式中為蒙皮材料的彈性模量；為蒙皮厚度；為彈身直徑。）隨直徑的加大而降低，皮厚度；為彈身直徑。）隨直徑的加大而降低，彈徑越大，材料的利用率越低，結(jié)構(gòu)重量越大。彈徑越大，材料的利用率越低，結(jié)構(gòu)重量越大。 （5）整體結(jié)構(gòu)）整體結(jié)構(gòu) 將蒙皮和骨架（梁、框、桁條）元件加工將蒙皮和骨架（梁、框、桁條）元件加工成一體成一體 除了具有半硬殼式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)外，還具有除了具有半硬殼式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)外，還具有強(qiáng)度、剛度好，結(jié)構(gòu)整體性好，裝配工作強(qiáng)度、剛度好，結(jié)構(gòu)整體性好，裝配工作量少，外形質(zhì)量高等量少，外形質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)。

14、常要受加工條件限制，主要用于常要受加工條件限制，主要用于直徑不大直徑不大的戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈艙體的戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈艙體。（5）整體結(jié)構(gòu)）整體結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)艙段具體型式主要有：整體結(jié)構(gòu)艙段具體型式主要有： 機(jī)械加工圓筒結(jié)構(gòu)機(jī)械加工圓筒結(jié)構(gòu) 鑄造結(jié)構(gòu)鑄造結(jié)構(gòu) 機(jī)械加工或化銑鈑材焊接結(jié)構(gòu)機(jī)械加工或化銑鈑材焊接結(jié)構(gòu) 旋壓殼體結(jié)構(gòu)等。旋壓殼體結(jié)構(gòu)等。（5）整體結(jié)構(gòu)）整體結(jié)構(gòu)1）機(jī)械加工圓筒結(jié)構(gòu)）機(jī)械加工圓筒結(jié)構(gòu) 一般是由一般是由厚壁管材作為毛坯厚壁管材作為毛坯，經(jīng)過機(jī)械加，經(jīng)過機(jī)械加工而成，如圖工而成，如圖7.2.5所示。所示。 在在空空空導(dǎo)彈，反坦克導(dǎo)彈、小型地空導(dǎo)彈，反坦克導(dǎo)彈、小型地空空導(dǎo)彈導(dǎo)彈上主要采用這種結(jié)構(gòu)。上

15、主要采用這種結(jié)構(gòu)。 圖圖7.2.5 機(jī)械加工圓筒結(jié)構(gòu)機(jī)械加工圓筒結(jié)構(gòu) （5）整體結(jié)構(gòu)）整體結(jié)構(gòu)2 2）機(jī)械加工或化銑鈑材焊接結(jié)構(gòu)）機(jī)械加工或化銑鈑材焊接結(jié)構(gòu) 由幾塊通過機(jī)械加工銑切或化學(xué)銑切成形的壁板由幾塊通過機(jī)械加工銑切或化學(xué)銑切成形的壁板彎曲后焊接而成的，彎曲后焊接而成的，如圖如圖7.2.6所示所示。 艙體內(nèi)表面有艙體內(nèi)表面有縱向和橫向加強(qiáng)筋縱向和橫向加強(qiáng)筋，分別起桁條和，分別起桁條和框的作用?？虻淖饔谩?在受集中力較大處或開口周圍布置了較強(qiáng)的加強(qiáng)在受集中力較大處或開口周圍布置了較強(qiáng)的加強(qiáng)筋。筋。 圖圖7.2.6所示是由四塊壁板焊接而成的整體結(jié)所示是由四塊壁板焊接而成的整體結(jié)構(gòu)，工藝過程如

16、圖中箭頭所示。構(gòu)，工藝過程如圖中箭頭所示。 板彎焊接整體結(jié)構(gòu)板彎焊接整體結(jié)構(gòu)圖圖7.2.6 板彎焊接整體結(jié)構(gòu)板彎焊接整體結(jié)構(gòu) 返回返回整體結(jié)構(gòu)的設(shè)備艙整體結(jié)構(gòu)的設(shè)備艙 圖圖7.2.7所示所示的結(jié)構(gòu)是由四塊機(jī)械加工銑切的鎂合的結(jié)構(gòu)是由四塊機(jī)械加工銑切的鎂合金壁板彎曲后焊接而成的整體結(jié)構(gòu)設(shè)備艙金壁板彎曲后焊接而成的整體結(jié)構(gòu)設(shè)備艙 內(nèi)裝高壓氣瓶、自動(dòng)駕駛儀、無線電控制儀等設(shè)內(nèi)裝高壓氣瓶、自動(dòng)駕駛儀、無線電控制儀等設(shè)備備 為裝折維護(hù)設(shè)備方便，艙體開有約占艙段半周的為裝折維護(hù)設(shè)備方便，艙體開有約占艙段半周的大開口，口蓋和艙體有強(qiáng)而方便的連接，以保證大開口，口蓋和艙體有強(qiáng)而方便的連接，以保證口蓋參加艙體總

17、體受力?？谏w參加艙體總體受力。 這種結(jié)構(gòu)適合于中等直徑戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的設(shè)備艙、舵這種結(jié)構(gòu)適合于中等直徑戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的設(shè)備艙、舵機(jī)艙等。機(jī)艙等。 整體結(jié)構(gòu)設(shè)備艙整體結(jié)構(gòu)設(shè)備艙圖圖7.2.7 整體結(jié)構(gòu)設(shè)備艙整體結(jié)構(gòu)設(shè)備艙 返回返回3）鑄造結(jié)構(gòu) 圖7.2.8是鑄造整體結(jié)構(gòu)。為保持外表面的質(zhì)量和尺寸精度，常對外表面和兩端連接處進(jìn)行機(jī)械加工，這種結(jié)構(gòu)適合于各種中等彈徑的艙段。 圖圖7.2.8 鑄造整體結(jié)構(gòu)鑄造整體結(jié)構(gòu)返回返回鑄造整體結(jié)構(gòu)舵機(jī)艙鑄造整體結(jié)構(gòu)舵機(jī)艙 圖圖7.2.9是鑄造整體結(jié)構(gòu)的舵機(jī)艙。內(nèi)裝自是鑄造整體結(jié)構(gòu)的舵機(jī)艙。內(nèi)裝自動(dòng)駕駛儀、蓄壓器、舵機(jī)系統(tǒng)等，艙外安動(dòng)駕駛儀、蓄壓器、舵機(jī)系統(tǒng)等，艙外安裝全動(dòng)彈

18、翼和脫落插頭，艙段有較多的開裝全動(dòng)彈翼和脫落插頭，艙段有較多的開口，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且處于全彈受力最大口，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且處于全彈受力最大部位，艙段內(nèi)設(shè)多個(gè)中間框以安裝各種設(shè)部位，艙段內(nèi)設(shè)多個(gè)中間框以安裝各種設(shè)備。設(shè)備自身密封，艙段實(shí)施水密，為保備。設(shè)備自身密封，艙段實(shí)施水密，為保持艙內(nèi)干燥，裝有防潮砂罐和指示器。持艙內(nèi)干燥，裝有防潮砂罐和指示器。 圖圖7.2.9 鑄造整體結(jié)構(gòu)舵機(jī)艙鑄造整體結(jié)構(gòu)舵機(jī)艙 返回返回4）旋壓結(jié)構(gòu)）旋壓結(jié)構(gòu) 通過金屬通過金屬旋壓加工方法旋壓加工方法形成的艙體結(jié)構(gòu)。形成的艙體結(jié)構(gòu)。 金屬旋壓是通過毛坯旋轉(zhuǎn)與施加的外力兩者聯(lián)合作用促使金屬旋壓是通過毛坯旋轉(zhuǎn)與施加的外力兩者聯(lián)

19、合作用促使金屬毛坯或預(yù)成型毛坯產(chǎn)生塑性變形的成型技術(shù)，它是制金屬毛坯或預(yù)成型毛坯產(chǎn)生塑性變形的成型技術(shù)，它是制造各種筒體、錐體、半球體等空心回轉(zhuǎn)體零件的有效方法。造各種筒體、錐體、半球體等空心回轉(zhuǎn)體零件的有效方法。 導(dǎo)彈艙體一般為導(dǎo)彈艙體一般為空心筒形件或錐形件空心筒形件或錐形件，宜于采用這類成型，宜于采用這類成型工藝。工藝。 國內(nèi)外導(dǎo)彈艙體已開始采用旋壓艙段，國外主要用于固體國內(nèi)外導(dǎo)彈艙體已開始采用旋壓艙段，國外主要用于固體發(fā)動(dòng)機(jī)外殼發(fā)動(dòng)機(jī)外殼 旋壓結(jié)構(gòu)艙體可分為旋壓結(jié)構(gòu)艙體可分為內(nèi)旋壓艙體和外旋壓艙體內(nèi)旋壓艙體和外旋壓艙體，本節(jié)重點(diǎn)，本節(jié)重點(diǎn)敘述內(nèi)旋壓艙體。敘述內(nèi)旋壓艙體。 內(nèi)旋壓艙內(nèi)旋壓

20、艙 （a a）艙段整體性好）艙段整體性好 其整體性僅比鑄鋁艙略低。內(nèi)旋壓殼體為艙段主體，只須鉚上部分其整體性僅比鑄鋁艙略低。內(nèi)旋壓殼體為艙段主體，只須鉚上部分口框、支架即成艙體?？诳?、支架即成艙體。（b b）強(qiáng)度剛度大）強(qiáng)度剛度大 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比鑄鋁艙、鉚接艙都高。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比鑄鋁艙、鉚接艙都高。（c c）氣動(dòng)性能好）氣動(dòng)性能好 內(nèi)旋壓艙的外形準(zhǔn)確度、對稱性、表面質(zhì)量都很高。內(nèi)旋壓艙的外形準(zhǔn)確度、對稱性、表面質(zhì)量都很高。（d d）工裝通用性好）工裝通用性好 主要工裝為一套主要工裝為一套旋壓模具旋壓模具，可適用于外徑相同的各艙段，且產(chǎn)品，可適用于外徑相同的各艙段，且產(chǎn)品尺寸可以自由調(diào)整，設(shè)計(jì)更改和改型

21、設(shè)計(jì)方便。尺寸可以自由調(diào)整，設(shè)計(jì)更改和改型設(shè)計(jì)方便。 （6）構(gòu)架式結(jié)構(gòu) 多級火箭級間過渡段常用構(gòu)架式結(jié)構(gòu)。多級火箭級間過渡段常用構(gòu)架式結(jié)構(gòu)。 構(gòu)架式結(jié)構(gòu)又稱構(gòu)架式結(jié)構(gòu)又稱桿系結(jié)構(gòu)桿系結(jié)構(gòu)，是由端框和數(shù)，是由端框和數(shù)根桿形材料焊接而成的開敞式剛性構(gòu)架。根桿形材料焊接而成的開敞式剛性構(gòu)架。 如圖如圖7.2.12（a）所示，這種結(jié)構(gòu)主要所示，這種結(jié)構(gòu)主要用作火箭級間載荷的傳遞，發(fā)動(dòng)機(jī)工作初用作火箭級間載荷的傳遞，發(fā)動(dòng)機(jī)工作初期產(chǎn)生的高熱氣體順暢，排出彈體。圖期產(chǎn)生的高熱氣體順暢，排出彈體。圖7.2.12（b）為類似結(jié)構(gòu)。）為類似結(jié)構(gòu)。圖圖7.2.12 構(gòu)架式結(jié)構(gòu)構(gòu)架式結(jié)構(gòu) 返回返回7.2.2 彈身主

22、要承力元件及其功用彈身主要承力元件及其功用 隔框可分為普通框、加強(qiáng)框、連接框三類。 普通框只起支持蒙皮、桁條，維持彈身外形的作用，作用載荷較小，一般可用鋁板材壓制而成。 板材厚度按工藝要求確定時(shí)，強(qiáng)度往往有剩余，因此框緣上允許挖制穿越桁條的缺口，如圖7.2.13（a）所示?？蚓壠拭嫘螤畛Ｒ姷挠行?、形、形等（圖7.2.13（b）。 圖圖7.2.13 普通框普通框 返回返回裝配式加強(qiáng)框裝配式加強(qiáng)框 加強(qiáng)框除了加強(qiáng)框除了維持彈身外形維持彈身外形，其主要的功用是承受，其主要的功用是承受彈身的橫向集中載荷。彈身的橫向集中載荷。 它的構(gòu)造也可分為它的構(gòu)造也可分為裝配式和整體式裝配式和整體式兩類。裝配式兩類

23、。裝配式的加強(qiáng)框的加強(qiáng)框如圖如圖7.2.14所示。該框由框緣、腹板、加所示。該框由框緣、腹板、加強(qiáng)件三部分裝配而成，加強(qiáng)件用以直接承受橫向強(qiáng)件三部分裝配而成，加強(qiáng)件用以直接承受橫向集中力，以改善框的受力形式，腹板可以提高框集中力，以改善框的受力形式，腹板可以提高框的強(qiáng)度與剛度。的強(qiáng)度與剛度。 圖圖7.2.14 裝配式加強(qiáng)框裝配式加強(qiáng)框 返回返回整體式加強(qiáng)框整體式加強(qiáng)框 整體式加強(qiáng)框多用整體式加強(qiáng)框多用鑄件或鍛件鑄件或鍛件機(jī)械加工而機(jī)械加工而成。成。如圖如圖7.2.15所示所示。 連接框?qū)嶋H上也是加強(qiáng)框，由于它用在彈連接框?qū)嶋H上也是加強(qiáng)框，由于它用在彈身艙段間的連接部位，所以又稱為連接框。身艙段

24、間的連接部位，所以又稱為連接框。 為了提高連接框在垂直框平面方向的剛度，為了提高連接框在垂直框平面方向的剛度，常用增加框緣剖面的尺寸，特別是加長沿常用增加框緣剖面的尺寸，特別是加長沿彈身軸線方向的尺寸來實(shí)現(xiàn)。彈身軸線方向的尺寸來實(shí)現(xiàn)。 圖圖7.2.15 整體式加強(qiáng)框整體式加強(qiáng)框 返回返回7.3 彈身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題彈身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題 彈身設(shè)計(jì)是以彈身設(shè)計(jì)是以艙段艙段為設(shè)計(jì)單元的。為設(shè)計(jì)單元的。 艙段的設(shè)計(jì)不僅要解決好艙段內(nèi)部的構(gòu)造艙段的設(shè)計(jì)不僅要解決好艙段內(nèi)部的構(gòu)造設(shè)計(jì)問題，作為彈身的一個(gè)組成部分，在設(shè)計(jì)問題，作為彈身的一個(gè)組成部分，在結(jié)構(gòu)布局上還要解決好諸如載荷的傳遞、結(jié)構(gòu)布局上還

25、要解決好諸如載荷的傳遞、艙段間的連接以及外形等方面與相鄰艙段艙段間的連接以及外形等方面與相鄰艙段協(xié)調(diào)一致的問題。協(xié)調(diào)一致的問題。 7.3.1 縱、橫結(jié)構(gòu)元件的布置縱、橫結(jié)構(gòu)元件的布置 縱向元件縱向元件的布置與相鄰艙段傳來的軸向載荷的大小與的布置與相鄰艙段傳來的軸向載荷的大小與分布、內(nèi)部裝載的安裝位置以及艙口的位置有關(guān)。分布、內(nèi)部裝載的安裝位置以及艙口的位置有關(guān)。 一般有軸向集中力作用的部位和艙口的兩側(cè)都應(yīng)布置縱向一般有軸向集中力作用的部位和艙口的兩側(cè)都應(yīng)布置縱向加強(qiáng)元件，如某海防導(dǎo)彈縱向連有助推器（加強(qiáng)元件，如某海防導(dǎo)彈縱向連有助推器（圖圖7.3.1），其），其軸向推力通過球頭傳給彈身。在彈身

26、相應(yīng)的部位應(yīng)布置一軸向推力通過球頭傳給彈身。在彈身相應(yīng)的部位應(yīng)布置一根縱梁，承受和傳遞軸向推力。根縱梁，承受和傳遞軸向推力。 一般為使生產(chǎn)制造方便，縱向元件應(yīng)沿周向均勻布置，然一般為使生產(chǎn)制造方便，縱向元件應(yīng)沿周向均勻布置，然后可根據(jù)內(nèi)部裝載安裝位置的要求和開口的要求，適當(dāng)調(diào)后可根據(jù)內(nèi)部裝載安裝位置的要求和開口的要求，適當(dāng)調(diào)整一些縱向元件的位置，或者增加特殊的加強(qiáng)元件。整一些縱向元件的位置，或者增加特殊的加強(qiáng)元件。 總之，縱梁主要承受彈身縱軸方向的集中力，如發(fā)動(dòng)總之，縱梁主要承受彈身縱軸方向的集中力，如發(fā)動(dòng)機(jī)和助推器的推力、戰(zhàn)斗部的軸向慣性力等。縱梁長度一機(jī)和助推器的推力、戰(zhàn)斗部的軸向慣性力等

27、?？v梁長度一般以集中力擴(kuò)散到彈身蒙皮受力均勻時(shí)為宜。般以集中力擴(kuò)散到彈身蒙皮受力均勻時(shí)為宜。 1 1 彈身彈身 2 2 助推器助推器 3 3 球頭球頭 4 4 縱梁縱梁 5 5 巢座巢座 6 6 支架支架 7 7 螺母螺母圖圖7.3.1 承受軸向集中力的縱梁承受軸向集中力的縱梁 返回返回橫結(jié)構(gòu)元件的布置橫結(jié)構(gòu)元件的布置 普通隔框也應(yīng)均勻布置，但彈身兩框之間的框距對彈身的普通隔框也應(yīng)均勻布置，但彈身兩框之間的框距對彈身的剛度和總體失穩(wěn)臨界應(yīng)力有較大的影響，一般隔框間距以剛度和總體失穩(wěn)臨界應(yīng)力有較大的影響，一般隔框間距以能將相應(yīng)艙體簡化為短筒狀態(tài)為宜。能將相應(yīng)艙體簡化為短筒狀態(tài)為宜。 在有橫向集中

28、力作用的部位，如各種翼面的接頭處、大中在有橫向集中力作用的部位，如各種翼面的接頭處、大中型艙口的兩端處、艙段對接處、設(shè)計(jì)分離面處以及彈內(nèi)設(shè)型艙口的兩端處、艙段對接處、設(shè)計(jì)分離面處以及彈內(nèi)設(shè)備的支座處等均應(yīng)布置加強(qiáng)框。為了簡化結(jié)構(gòu)和減少質(zhì)量，備的支座處等均應(yīng)布置加強(qiáng)框。為了簡化結(jié)構(gòu)和減少質(zhì)量，在總體安排時(shí)要考慮在總體安排時(shí)要考慮“一框多用一框多用”的原則。的原則。 對整體結(jié)構(gòu)來說，縱、橫加強(qiáng)筋特別是安裝設(shè)備的支座，對整體結(jié)構(gòu)來說，縱、橫加強(qiáng)筋特別是安裝設(shè)備的支座，可以根據(jù)需要進(jìn)行布置，并在整體結(jié)構(gòu)上直接加工出來?？梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行布置，并在整體結(jié)構(gòu)上直接加工出來。與裝配式結(jié)構(gòu)相比，其裝配工作量少，

29、元件的布置可以更與裝配式結(jié)構(gòu)相比，其裝配工作量少，元件的布置可以更為合理。為合理。 7.3.2 相鄰艙段的受力協(xié)調(diào)問題相鄰艙段的受力協(xié)調(diào)問題 為了使彈身相鄰艙段之間傳力路線最短，通?？刹扇∪鐬榱耸箯椛硐噜徟摱沃g傳力路線最短，通?？刹扇∪缦麓胧合麓胧海?）如果相鄰艙段都具有縱向元件時(shí)，應(yīng)使縱向元件對應(yīng)）如果相鄰艙段都具有縱向元件時(shí)，應(yīng)使縱向元件對應(yīng)安排，使之具有連續(xù)性。安排，使之具有連續(xù)性。圖圖7.3.2所示所示為兩相鄰艙段的縱向?yàn)閮上噜徟摱蔚目v向加強(qiáng)元件（梁）對應(yīng)安排的例子，它們布置在同一直線上，加強(qiáng)元件（梁）對應(yīng)安排的例子，它們布置在同一直線上，并通過梁上的連接接頭與加強(qiáng)框用螺栓相互連

30、接起來。這并通過梁上的連接接頭與加強(qiáng)框用螺栓相互連接起來。這樣傳力路線短，結(jié)構(gòu)重量輕。樣傳力路線短，結(jié)構(gòu)重量輕。（2 2）相鄰艙段盡可能采用相同或相近的結(jié)構(gòu)形式。例如與）相鄰艙段盡可能采用相同或相近的結(jié)構(gòu)形式。例如與受力式貯箱相鄰的艙段。由于貯箱只宜承受分布的軸向載受力式貯箱相鄰的艙段。由于貯箱只宜承受分布的軸向載荷，因此與之相鄰的艙段宜采用硬殼式結(jié)構(gòu)、桁條式結(jié)構(gòu)荷，因此與之相鄰的艙段宜采用硬殼式結(jié)構(gòu)、桁條式結(jié)構(gòu)或整體結(jié)構(gòu)，而不宜用梁式結(jié)構(gòu)?；蛘w結(jié)構(gòu)，而不宜用梁式結(jié)構(gòu)。1 1、4 4 蒙皮蒙皮 2 2、5 5 梁梁 3 3 螺栓螺栓 6 6、9 9 連接接頭連接接頭 7 7、8 8 相鄰艙段

31、的端框相鄰艙段的端框圖圖7.3.2 兩艙段的梁對應(yīng)安排兩艙段的梁對應(yīng)安排 返回返回（3）若由于條件限制，不能采用相近結(jié)構(gòu)型式時(shí)，構(gòu)造上則應(yīng)采?。┤粲捎跅l件限制，不能采用相近結(jié)構(gòu)型式時(shí)，構(gòu)造上則應(yīng)采取措施保證相鄰艙段間受力協(xié)調(diào)。若相鄰艙段之間發(fā)生了分布力和集中措施保證相鄰艙段間受力協(xié)調(diào)。若相鄰艙段之間發(fā)生了分布力和集中力相互傳遞的矛盾時(shí)，應(yīng)采取構(gòu)造措施，使集中力轉(zhuǎn)化為分布力后再力相互傳遞的矛盾時(shí)，應(yīng)采取構(gòu)造措施，使集中力轉(zhuǎn)化為分布力后再傳遞給相鄰艙段。方法之一是增加對接框的剛度，這種方法的缺點(diǎn)是傳遞給相鄰艙段。方法之一是增加對接框的剛度，這種方法的缺點(diǎn)是若要把集中力分散得很均勻，必須把對接框設(shè)計(jì)

32、得很強(qiáng)，結(jié)構(gòu)重量要若要把集中力分散得很均勻，必須把對接框設(shè)計(jì)得很強(qiáng)，結(jié)構(gòu)重量要增加。另一種方法是利用力的增加。另一種方法是利用力的“參與參與”原理，在集中力作用處布置變原理，在集中力作用處布置變剖面的縱向元件。剖面的縱向元件。如圖如圖7.3.3所示所示的某地的某地-空導(dǎo)彈助推器與連接艙的連空導(dǎo)彈助推器與連接艙的連接簡圖。為了使連接艙承受和擴(kuò)散助推器的推力，艙上布置了一個(gè)加接簡圖。為了使連接艙承受和擴(kuò)散助推器的推力，艙上布置了一個(gè)加強(qiáng)框和四根變剖面梁。由于該元件的剖面由大變小，使蒙皮逐漸參與強(qiáng)框和四根變剖面梁。由于該元件的剖面由大變小，使蒙皮逐漸參與承力，一段距離后就可以將集中力均勻分散給蒙皮。

33、因艙體有錐度，承力，一段距離后就可以將集中力均勻分散給蒙皮。因艙體有錐度，梁的軸線與集中力梁的軸線與集中力R的軸線不重合，集中力的軸線不重合，集中力R在作用點(diǎn)處可以分解為在作用點(diǎn)處可以分解為垂直于艙體軸線的分量垂直于艙體軸線的分量R2和沿梁軸線方向的分量和沿梁軸線方向的分量R1。橫向集中力。橫向集中力R2由由加強(qiáng)框承受和擴(kuò)散，框腹板能夠提高框平面內(nèi)的剛度；縱向集中力加強(qiáng)框承受和擴(kuò)散，框腹板能夠提高框平面內(nèi)的剛度；縱向集中力R1由變剖面梁來承受和擴(kuò)散，經(jīng)過一段均勻化長度，至由變剖面梁來承受和擴(kuò)散，經(jīng)過一段均勻化長度，至a-b剖面時(shí)就被剖面時(shí)就被轉(zhuǎn)化為蒙皮剖面上均勻分布的正應(yīng)力了。轉(zhuǎn)化為蒙皮剖面上

34、均勻分布的正應(yīng)力了。 1 1 連接艙連接艙 2 2 加強(qiáng)框加強(qiáng)框 3 3 變剖面梁變剖面梁 4 4 助推器助推器 5 5 腹板腹板圖圖7.3.3 助推器與連接艙的連接簡圖助推器與連接艙的連接簡圖 返回返回7.3.3 彈身的開口問題彈身的開口問題 為滿足對彈內(nèi)設(shè)備的安裝使用、維護(hù)等要求，特別是為滿足對彈內(nèi)設(shè)備的安裝使用、維護(hù)等要求，特別是大、中型彈身上，往往要開大小不等和形狀不同的各種艙大、中型彈身上，往往要開大小不等和形狀不同的各種艙口?？凇?如薩姆如薩姆-2導(dǎo)彈就有大小艙口導(dǎo)彈就有大小艙口19個(gè)，大的如儀器艙艙口，尺個(gè)，大的如儀器艙艙口，尺寸為，小的如觀察孔，其直徑只有幾十毫米。寸為，小的如

35、觀察孔，其直徑只有幾十毫米。 在大、中型艙口的開口部位，蒙皮、桁條、甚至隔框均有在大、中型艙口的開口部位，蒙皮、桁條、甚至隔框均有可能被切斷，構(gòu)造上應(yīng)采取補(bǔ)償措旋，如構(gòu)造形式上可以可能被切斷，構(gòu)造上應(yīng)采取補(bǔ)償措旋，如構(gòu)造形式上可以采用梁式結(jié)構(gòu)，也可以在開口處布置加強(qiáng)口框，或采用受采用梁式結(jié)構(gòu)，也可以在開口處布置加強(qiáng)口框，或采用受力式口蓋來補(bǔ)償因開口所引起的削弱。力式口蓋來補(bǔ)償因開口所引起的削弱。 根據(jù)艙口的口蓋是否參加艙體總體受力，可分為受力式和根據(jù)艙口的口蓋是否參加艙體總體受力，可分為受力式和非受力式兩種口蓋。非受力式兩種口蓋。 （1）受力式口蓋）受力式口蓋 受力式口蓋受力式口蓋：口蓋參加艙

36、體總體受力和傳力：口蓋參加艙體總體受力和傳力 應(yīng)保證兩個(gè)條件：應(yīng)保證兩個(gè)條件：1.1. 口蓋本身需具有足夠的強(qiáng)度；口蓋本身需具有足夠的強(qiáng)度；2.2. 口蓋與艙體的連接應(yīng)保證可靠地將艙體在艙口部口蓋與艙體的連接應(yīng)保證可靠地將艙體在艙口部位的載荷通過艙蓋傳遞出去。位的載荷通過艙蓋傳遞出去。 受力式口蓋結(jié)構(gòu)上的考慮受力式口蓋結(jié)構(gòu)上的考慮 完全受力的口蓋為了能完全替補(bǔ)艙體上被挖去的部完全受力的口蓋為了能完全替補(bǔ)艙體上被挖去的部分，結(jié)構(gòu)上分，結(jié)構(gòu)上1.1. 大致都采取與艙體相同或相近的結(jié)構(gòu)大致都采取與艙體相同或相近的結(jié)構(gòu); ;2.2. 稍有加強(qiáng)（如增加邊框，加厚蒙皮等），縱、橫骨架的稍有加強(qiáng)（如增加邊框

37、，加厚蒙皮等），縱、橫骨架的布置則應(yīng)與艙體骨架一一對應(yīng)布置則應(yīng)與艙體骨架一一對應(yīng); ;3.3. 口蓋與艙口的口框用連接件相連（口蓋與艙口的口框用連接件相連（圖圖7.3.4（a）。）。4.4. 沿縱向接合縫，連接件布置較密，以便傳遞剪力和扭矩，沿縱向接合縫，連接件布置較密，以便傳遞剪力和扭矩，橫向接合縫的接頭應(yīng)使艙蓋上的縱向元件與艙體上的縱橫向接合縫的接頭應(yīng)使艙蓋上的縱向元件與艙體上的縱向元件緊密相連。向元件緊密相連。5.5. 為了使接頭能夠傳較大的力，常用螺栓連接。這樣的結(jié)為了使接頭能夠傳較大的力，常用螺栓連接。這樣的結(jié)合縫可以保證艙體的載荷能通過艙蓋直接傳遞。合縫可以保證艙體的載荷能通過艙蓋

38、直接傳遞。 1 1 艙體艙體 2 2 口蓋口蓋 3 3 螺釘螺釘 4 4 托板螺母托板螺母 5 5 螺栓螺栓圖圖7.3.4 口蓋與艙口的連接口蓋與艙口的連接 返回返回“薩姆薩姆-2”導(dǎo)彈儀器艙上的大型受力式口蓋導(dǎo)彈儀器艙上的大型受力式口蓋 如圖如圖7.3.5 所示所示，口蓋結(jié)構(gòu)與艙體一致口蓋結(jié)構(gòu)與艙體一致，都是，都是整體結(jié)構(gòu)。整體結(jié)構(gòu)。1.1. 為了使艙蓋與艙體的外形、結(jié)構(gòu)能協(xié)調(diào)一致，艙為了使艙蓋與艙體的外形、結(jié)構(gòu)能協(xié)調(diào)一致，艙蓋是從整艙體上切割下來的：橫向切割掉的寬度蓋是從整艙體上切割下來的：橫向切割掉的寬度（切刀的寬度），可以由切割下的艙蓋的加工余（切刀的寬度），可以由切割下的艙蓋的加工余

39、量來補(bǔ)償，使艙口與口蓋的長度一致，縱向的切量來補(bǔ)償，使艙口與口蓋的長度一致，縱向的切刀寬度（即出現(xiàn)了縱向縫隙），用墊片來補(bǔ)償。刀寬度（即出現(xiàn)了縱向縫隙），用墊片來補(bǔ)償。2.2. 口蓋上的縱、橫加強(qiáng)筋保證了口蓋本身的強(qiáng)度和口蓋上的縱、橫加強(qiáng)筋保證了口蓋本身的強(qiáng)度和剛度。剛度?！八_姆薩姆-2”導(dǎo)彈儀器艙上的大型受力式口蓋導(dǎo)彈儀器艙上的大型受力式口蓋3.3. 口蓋與艙體通過口蓋周緣的連接螺栓與銷釘來口蓋與艙體通過口蓋周緣的連接螺栓與銷釘來連接，口蓋兩端、即和端的連接接頭承受艙體連接，口蓋兩端、即和端的連接接頭承受艙體的彎矩、軸向力、剪力和扭矩在該對縫處所引的彎矩、軸向力、剪力和扭矩在該對縫處所引起的

40、正應(yīng)力和剪應(yīng)力；起的正應(yīng)力和剪應(yīng)力；4.4. 口蓋兩側(cè)，靠錐形銷釘來承受由剪力和扭矩在口蓋兩側(cè)，靠錐形銷釘來承受由剪力和扭矩在該處所引起的剪流。該處所引起的剪流。5.5. 口蓋兩側(cè)還用壓緊螺釘連接，用以消除側(cè)面對口蓋兩側(cè)還用壓緊螺釘連接，用以消除側(cè)面對縫間隙，使口蓋與艙體上的橫向加強(qiáng)筋條連接縫間隙，使口蓋與艙體上的橫向加強(qiáng)筋條連接起來，并承受口蓋上氣動(dòng)力引起的吸力。起來，并承受口蓋上氣動(dòng)力引起的吸力。1 1 艙體艙體 2 2 口蓋口蓋 3 3 螺栓螺栓 4 4 錐形銷錐形銷 圖圖7.3.5 受力式口蓋受力式口蓋 返回返回關(guān)于完全受力的口蓋強(qiáng)度計(jì)算關(guān)于完全受力的口蓋強(qiáng)度計(jì)算的幾點(diǎn)意見的幾點(diǎn)意見

41、1）口蓋和艙體可看成一個(gè)整體。）口蓋和艙體可看成一個(gè)整體。2 2）進(jìn)行下列計(jì)算：）進(jìn)行下列計(jì)算： 當(dāng)口蓋處于彎曲受拉狀態(tài)時(shí)，要對接頭（如螺栓當(dāng)口蓋處于彎曲受拉狀態(tài)時(shí)，要對接頭（如螺栓等）進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算；等）進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算； 當(dāng)口蓋處于受壓狀態(tài)時(shí)，要對端面進(jìn)行擠壓強(qiáng)度當(dāng)口蓋處于受壓狀態(tài)時(shí)，要對端面進(jìn)行擠壓強(qiáng)度計(jì)算；計(jì)算； 當(dāng)口蓋處于受剪狀態(tài)時(shí)，要進(jìn)行銷釘（或螺釘）當(dāng)口蓋處于受剪狀態(tài)時(shí)，要進(jìn)行銷釘（或螺釘）的剪切、擠壓的強(qiáng)度計(jì)算；的剪切、擠壓的強(qiáng)度計(jì)算； 口框的邊緣和口蓋的邊緣應(yīng)加強(qiáng)口框的邊緣和口蓋的邊緣應(yīng)加強(qiáng) 理論上可以認(rèn)為理論上可以認(rèn)為完全受力式口蓋完全受力式口蓋能夠參加艙能夠參加艙體總體受力體總

42、體受力, ,但實(shí)際上由于工藝制造等原因但實(shí)際上由于工藝制造等原因, ,口蓋口蓋不可能達(dá)到理想的受力狀態(tài)不可能達(dá)到理想的受力狀態(tài), ,因而口框的邊緣和口因而口框的邊緣和口蓋的邊緣仍應(yīng)進(jìn)行局部加強(qiáng)的強(qiáng)度計(jì)算。蓋的邊緣仍應(yīng)進(jìn)行局部加強(qiáng)的強(qiáng)度計(jì)算。 從構(gòu)造上講從構(gòu)造上講, ,口框和口蓋邊緣的局部加強(qiáng)也是口框和口蓋邊緣的局部加強(qiáng)也是為安裝連接接頭所需要的。而在艙體總體強(qiáng)度計(jì)為安裝連接接頭所需要的。而在艙體總體強(qiáng)度計(jì)算中則不必計(jì)及局部的加強(qiáng)所帶來的影響。算中則不必計(jì)及局部的加強(qiáng)所帶來的影響。 這種口蓋對縫處接頭的受力可簡述如下（這種口蓋對縫處接頭的受力可簡述如下（圖圖7.3.6）1 1 艙體艙體 2 2

43、口蓋口蓋 3 3 螺釘螺釘 4 4 托板螺母托板螺母圖圖7.3.6 受力式口蓋受力式口蓋 返回返回口蓋對縫處接頭的受力口蓋對縫處接頭的受力計(jì)算計(jì)算 橫向接縫處每個(gè)接頭的受力為：橫向接縫處每個(gè)接頭的受力為： 口蓋縱向接縫處每個(gè)接頭的受力為：口蓋縱向接縫處每個(gè)接頭的受力為： 一般均采用一般均采用同規(guī)格等間距同規(guī)格等間距的接頭，因此計(jì)算的接頭，因此計(jì)算時(shí)需計(jì)算最大應(yīng)力處的接頭強(qiáng)度，同時(shí)還應(yīng)檢查時(shí)需計(jì)算最大應(yīng)力處的接頭強(qiáng)度，同時(shí)還應(yīng)檢查口蓋和艙上接頭孔的擠壓、剪切等強(qiáng)度?？谏w和艙上接頭孔的擠壓、剪切等強(qiáng)度。 22()()ABABABPtqtBCBCPqt部分受力的口蓋部分受力的口蓋強(qiáng)度計(jì)算的幾點(diǎn)意見強(qiáng)

44、度計(jì)算的幾點(diǎn)意見 口蓋只參加受剪，因而艙體與口蓋只有在口蓋只參加受剪，因而艙體與口蓋只有在承剪時(shí)才看作一個(gè)整體?？谏w的受剪在總承剪時(shí)才看作一個(gè)整體?？谏w的受剪在總體受剪中計(jì)算。體受剪中計(jì)算。 接合縫的接頭應(yīng)作剪切、擠壓的強(qiáng)度計(jì)算。接合縫的接頭應(yīng)作剪切、擠壓的強(qiáng)度計(jì)算。 因艙體在艙口處的軸向拉、壓是由艙口處因艙體在艙口處的軸向拉、壓是由艙口處的縱向加強(qiáng)元件承受的，因此對縱向加強(qiáng)的縱向加強(qiáng)元件承受的，因此對縱向加強(qiáng)元件應(yīng)作拉、壓的強(qiáng)度計(jì)算。元件應(yīng)作拉、壓的強(qiáng)度計(jì)算。 （2）非受力式口蓋）非受力式口蓋 不參加艙體總體受力、傳力的口蓋稱為非受不參加艙體總體受力、傳力的口蓋稱為非受力式口蓋。力式口蓋。1

45、.1. 口蓋和艙口邊緣必須布置加強(qiáng)口框，以便通過口蓋和艙口邊緣必須布置加強(qiáng)口框，以便通過加強(qiáng)口框來承受和傳遞挖口處的載荷。加強(qiáng)口框來承受和傳遞挖口處的載荷。2.2. 口蓋僅起維形作用，即僅承受在口蓋上的口蓋僅起維形作用，即僅承受在口蓋上的局部局部氣動(dòng)載荷氣動(dòng)載荷。3.3. 口蓋與艙體的結(jié)合縫很簡單，只要用很少幾個(gè)口蓋與艙體的結(jié)合縫很簡單，只要用很少幾個(gè)定位螺釘或快卸螺釘、鎖扣、鉸鏈合頁定位螺釘或快卸螺釘、鎖扣、鉸鏈合頁等連接等連接在艙口上即可。在艙口上即可。 非受力式口蓋非受力式口蓋 一般導(dǎo)彈上極少采用大型的非受力式口蓋。對小型口蓋則一般導(dǎo)彈上極少采用大型的非受力式口蓋。對小型口蓋則常采用非受

46、力式的，因開口強(qiáng)度削弱不大，通常開口和口常采用非受力式的，因開口強(qiáng)度削弱不大，通常開口和口蓋只需帶有板彎件的邊框。蓋只需帶有板彎件的邊框。 對很小的開口，比如尺寸只有對很小的開口，比如尺寸只有5060mm的：開口加工光的：開口加工光滑，矩形開口四角用圓弧過渡。滑，矩形開口四角用圓弧過渡。 為了安裝口蓋，在艙口或口蓋上仍帶有結(jié)構(gòu)很簡單的邊框，為了安裝口蓋，在艙口或口蓋上仍帶有結(jié)構(gòu)很簡單的邊框，如用如用帶翻邊的加強(qiáng)梗帶翻邊的加強(qiáng)梗做成。做成。 對中型艙口則常用部分受力式口蓋，加強(qiáng)口框可用對中型艙口則常用部分受力式口蓋，加強(qiáng)口框可用鑄造或鑄造或鍛造的剛性框鍛造的剛性框制成，口蓋用螺釘連接（制成，口蓋

47、用螺釘連接（圖圖7.3.7）。）。 圖圖7.3.7 部分受力式口蓋部分受力式口蓋 返回返回快卸口蓋快卸口蓋 快卸口蓋：它的接頭可以快速裝卸，它們常?？煨犊谏w：它的接頭可以快速裝卸，它們常常是是非受力式口蓋非受力式口蓋。 快卸口蓋是由于彈內(nèi)某些設(shè)備有特殊要求，需要快卸口蓋是由于彈內(nèi)某些設(shè)備有特殊要求，需要在導(dǎo)彈發(fā)射前測試、調(diào)整和檢查而設(shè)置的。在導(dǎo)彈發(fā)射前測試、調(diào)整和檢查而設(shè)置的。 在小型口蓋上常用的快速接頭在小型口蓋上常用的快速接頭如圖如圖7.3.87.3.8所示所示，只，只要用手輕輕一壓（如圖中箭頭所示），就可立即要用手輕輕一壓（如圖中箭頭所示），就可立即打開口蓋。打開口蓋。 圖圖7.3.9所

48、示所示為另一種快卸口蓋為另一種快卸口蓋 圖圖7.3.8 快卸口蓋快卸口蓋 返回返回1 1 艙體艙體 2 2 口框口框 3 3 鋼索鋼索 4 4 桿子桿子 5 5 口蓋口蓋 6 6 定位鉚釘定位鉚釘圖圖7.3.9 快卸口蓋快卸口蓋 返回返回口框的計(jì)算口框的計(jì)算 7.4 彈身設(shè)計(jì)計(jì)算與強(qiáng)度估算彈身設(shè)計(jì)計(jì)算與強(qiáng)度估算 1.1. 估算估算主要受力元件的剖面尺寸。主要受力元件的剖面尺寸。2.2. 艙體的艙體的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。3.3. 強(qiáng)度估算強(qiáng)度估算：判斷艙體的強(qiáng)度、剛度是否滿足要：判斷艙體的強(qiáng)度、剛度是否滿足要求。求。 通常為了計(jì)算方便，計(jì)算模型簡單的，但物通常為了計(jì)算方便，計(jì)算模型簡單的，但物理概

49、念清楚。理概念清楚。 下面介紹工程梁理論的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和隔框下面介紹工程梁理論的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和隔框的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。 7.4.1彈身剖面的設(shè)計(jì)計(jì)算彈身剖面的設(shè)計(jì)計(jì)算 1 1 蒙皮蒙皮 2 2 桁條或梁桁條或梁 圖圖7.4.1 半硬殼式彈身剖面及正應(yīng)力的分布圖半硬殼式彈身剖面及正應(yīng)力的分布圖 （2）正應(yīng)力計(jì)算）正應(yīng)力計(jì)算 假設(shè)剖面正應(yīng)力沿彈身剖面高度為線性分布，則由彎矩假設(shè)剖面正應(yīng)力沿彈身剖面高度為線性分布，則由彎矩M在剖面任意元件上引起的正應(yīng)力為：在剖面任意元件上引起的正應(yīng)力為： 由軸向力由軸向力N N引起的正應(yīng)力為：引起的正應(yīng)力為： MijMYJNjNF彈身剖面減縮面積和慣性矩

50、彈身剖面減縮面積和慣性矩 彈身剖面受軸向壓力的減縮面積為：彈身剖面受軸向壓力的減縮面積為： 彈身剖面受彎時(shí)減縮剖面的慣性矩為：彈身剖面受彎時(shí)減縮剖面的慣性矩為： (2)jsicFfC 22)2()2(icpmsicprsjYCfYCfJ（3）剪應(yīng)力的計(jì)算）剪應(yīng)力的計(jì)算 總剪流為總剪流為彈身剖面上的剪力彈身剖面上的剪力與與扭矩扭矩引起引起的剪流的疊加，其表達(dá)式為的剪流的疊加，其表達(dá)式為: :QTqqq(4) 強(qiáng)度條件強(qiáng)度條件 對桁條（或梁）式結(jié)構(gòu)：對桁條（或梁）式結(jié)構(gòu)： 當(dāng)桁條（或梁）壓應(yīng)力達(dá)到當(dāng)桁條（或梁）壓應(yīng)力達(dá)到失穩(wěn)臨界應(yīng)力失穩(wěn)臨界應(yīng)力或者或者拉應(yīng)力拉應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度極限，則認(rèn)為結(jié)達(dá)到抗拉

51、強(qiáng)度極限，則認(rèn)為結(jié)構(gòu)破壞。故其強(qiáng)度條件可寫為構(gòu)破壞。故其強(qiáng)度條件可寫為: m a xf7.4.2 框的設(shè)計(jì)計(jì)算框的設(shè)計(jì)計(jì)算 首先給定一個(gè)首先給定一個(gè)初始的剖面尺寸初始的剖面尺寸，進(jìn)行試算、，進(jìn)行試算、修改、再試算，直到剩余強(qiáng)度系數(shù)滿足要修改、再試算，直到剩余強(qiáng)度系數(shù)滿足要求為止，該剖面尺寸就是通過設(shè)計(jì)計(jì)算得求為止，該剖面尺寸就是通過設(shè)計(jì)計(jì)算得到的剖面尺寸。到的剖面尺寸。 主要對主要對加強(qiáng)框加強(qiáng)框進(jìn)行計(jì)算。普通框主要的功進(jìn)行計(jì)算。普通框主要的功用是維持彈身的外形，框的受力較小，不用是維持彈身的外形，框的受力較小，不需要作設(shè)計(jì)計(jì)算，剖面尺寸通常可按需要作設(shè)計(jì)計(jì)算，剖面尺寸通?？砂礃?gòu)造構(gòu)造與工藝與工

52、藝的要求確定。的要求確定。 圖圖7.4.2 在集中力作用下框的受力平衡在集中力作用下框的受力平衡（3）框內(nèi)力的求法 圖圖7.4.4 加強(qiáng)框加強(qiáng)框 （4）框剖面的強(qiáng)度計(jì)算）框剖面的強(qiáng)度計(jì)算 框剖面的正應(yīng)力必須滿足以下強(qiáng)度條件： bljMNYJF或7.4.3 放射筋結(jié)構(gòu)計(jì)算放射筋結(jié)構(gòu)計(jì)算 圖圖7.4.7 結(jié)構(gòu)簡圖及符號(hào)結(jié)構(gòu)簡圖及符號(hào) 放射肋加筋結(jié)構(gòu)放射肋加筋結(jié)構(gòu) 圖圖7.4.8 放射肋加筋結(jié)構(gòu)放射肋加筋結(jié)構(gòu) 燃料箱短殼燃料箱短殼1 1 前短殼前短殼 2 2 后短殼后短殼圖圖7.4.9 燃料箱短殼示意圖燃料箱短殼示意圖 7.4.4 關(guān)于強(qiáng)度校核關(guān)于強(qiáng)度校核 用強(qiáng)度估算的方法進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)用強(qiáng)度估

53、算的方法進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)后，主要受力元件的剖面尺算、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)后，主要受力元件的剖面尺寸將有所變化，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)末了還需寸將有所變化，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)末了還需作一次強(qiáng)度校核，如用作一次強(qiáng)度校核，如用有限元法有限元法。此時(shí)所。此時(shí)所作計(jì)算是在結(jié)構(gòu)元件尺寸已經(jīng)基本確定的作計(jì)算是在結(jié)構(gòu)元件尺寸已經(jīng)基本確定的情況下進(jìn)行的。情況下進(jìn)行的。 7.5 彈身艙段間的連接彈身艙段間的連接 7.5.17.5.1套接套接（1）徑向單排螺釘連接）徑向單排螺釘連接 圖圖7.5.1 徑向單排螺釘連接徑向單排螺釘連接 徑向單排螺釘連接的特點(diǎn)徑向單排螺釘連接的特點(diǎn) 框的構(gòu)造簡單，框緣除了鉆連接孔外沒有被削弱，框的

54、構(gòu)造簡單，框緣除了鉆連接孔外沒有被削弱，結(jié)構(gòu)重量較輕。結(jié)構(gòu)重量較輕。 配合面套接，三個(gè)連接偏差易于控制。配合面套接，三個(gè)連接偏差易于控制。 連接孔都是通孔，且沿徑向分布，開敞性好，鉸連接孔都是通孔，且沿徑向分布，開敞性好，鉸孔比較容易?？妆容^容易。 但是，由于套接的配合面大，這對于彈徑較大、但是，由于套接的配合面大，這對于彈徑較大、工藝剛度較差的薄壁結(jié)構(gòu)艙段，要保證配合面的工藝剛度較差的薄壁結(jié)構(gòu)艙段，要保證配合面的精度要求，工藝上較困難。精度要求，工藝上較困難。 套接形式的連接螺釘較多，裝拆費(fèi)時(shí)間。套接形式的連接螺釘較多，裝拆費(fèi)時(shí)間。 適用于受力較小而剛度足夠的艙段連接。適用于受力較小而剛度足

55、夠的艙段連接。 （2）游動(dòng)錐形螺母連接）游動(dòng)錐形螺母連接 圖圖7.5.2 游動(dòng)錐形螺母連接游動(dòng)錐形螺母連接 7.5.2 盤式連接盤式連接 圖圖7.5.3 軸向盤式連接軸向盤式連接 （2）斜向盤式連接）斜向盤式連接 1 1，2 2 連接框連接框 3 3 密封圈密封圈 4 4 螺母螺母 5 5 螺栓螺栓圖圖7.5.6 斜向盤式連接斜向盤式連接 （3）折返螺栓連接）折返螺栓連接 圖圖7.5.7 折返螺栓連接折返螺栓連接 7.6 中小彈徑彈身的連接形式中小彈徑彈身的連接形式 7.6.1 螺紋連接螺紋連接 7.6.2 裝配式斜螺栓連接裝配式斜螺栓連接 1 1 連接框連接框 2 2 艙段艙段 3 3襯套襯

56、套圖圖7.6.3 裝配式斜螺栓連接裝配式斜螺栓連接 7.6.3卡塊（連接塊）式連接卡塊（連接塊）式連接 1 1，2 2 艙段艙段 3 3 徑向螺釘徑向螺釘 4 4 卡塊卡塊 5 5 彈簧片彈簧片 6 6 對接前卡塊所處的位置對接前卡塊所處的位置圖圖7.6.4 卡塊式連接卡塊式連接 （2） 外卡塊式連接外卡塊式連接 1 1，2 2 艙段艙段 3 3 外卡塊外卡塊 4 4 綁帶綁帶 5 5 定位銷定位銷 6 6 爆炸螺栓爆炸螺栓 7 7 左右螺栓。左右螺栓。圖圖7.6.5 外卡塊式連接外卡塊式連接 7.6.4 彈簧卡圈式連接彈簧卡圈式連接 1 1，2 2 艙段艙段 3 3 密封圈密封圈 4 4 彈

57、簧卡圈彈簧卡圈 5 5 頂緊螺釘頂緊螺釘圖圖7.6.6 彈簧卡圈式連接彈簧卡圈式連接 7.6.5 楔環(huán)連接楔環(huán)連接 圖圖7.6.7 楔環(huán)連接楔環(huán)連接 7.6.6 斜襯套螺釘連接斜襯套螺釘連接 圖圖7.6.8 斜襯螺釘連接斜襯螺釘連接 7.6.7 間斷環(huán)齒連接間斷環(huán)齒連接 圖圖7.6.9 間斷環(huán)齒連接間斷環(huán)齒連接 7.7 吊掛與發(fā)射支撐的構(gòu)造吊掛與發(fā)射支撐的構(gòu)造 7.7.1發(fā)射支撐的構(gòu)造發(fā)射支撐的構(gòu)造 圖圖7.7.1 導(dǎo)彈發(fā)射架形式導(dǎo)彈發(fā)射架形式 7.7.2吊掛發(fā)射的構(gòu)造吊掛發(fā)射的構(gòu)造 圖圖7.7.6 懸掛發(fā)射式導(dǎo)彈懸掛發(fā)射式導(dǎo)彈 圖圖7.7.6 懸掛發(fā)射式導(dǎo)彈懸掛發(fā)射式導(dǎo)彈 1 1 燕尾塊燕尾

58、塊 2 2 支腳支腳 3 3 鎖銷鎖銷 4 4 彈簧彈簧 5 5 橫桿橫桿 6 6 堵蓋堵蓋 7 7 斜塊斜塊 （a a）結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成 （b b）結(jié)構(gòu)側(cè)視）結(jié)構(gòu)側(cè)視 （c c）鎖銷開鎖情況）鎖銷開鎖情況 （d d）燕尾塊）燕尾塊 （e e）脫落示意脫落示意 圖圖7.7.9 脫落式發(fā)射支撐脫落式發(fā)射支撐 7.7.4 箱式發(fā)射的吊掛與支撐箱式發(fā)射的吊掛與支撐 圖圖7.7.10 發(fā)射箱發(fā)射箱 7.7.4 箱式發(fā)射的吊掛與支撐箱式發(fā)射的吊掛與支撐 圖圖7.7.10 發(fā)射箱發(fā)射箱 導(dǎo)軌與導(dǎo)彈的吊掛導(dǎo)軌與導(dǎo)彈的吊掛 圖圖7.7.11 導(dǎo)軌與導(dǎo)彈的吊掛導(dǎo)軌與導(dǎo)彈的吊掛 美國美國“愛國者愛國者”導(dǎo)彈導(dǎo)彈發(fā)

59、射軌導(dǎo)彈導(dǎo)彈發(fā)射軌 1 1導(dǎo)軌導(dǎo)軌 2 2石墨填充酸胺纖維石墨填充酸胺纖維 3 3導(dǎo)軌支架導(dǎo)軌支架圖圖7.7.12 導(dǎo)彈發(fā)射軌導(dǎo)彈發(fā)射軌 7.8 彈體的密封彈體的密封 7.8.1 概述概述 （1）密封機(jī)理和分類）密封機(jī)理和分類 彈體密封可按以下分類：彈體密封可按以下分類：1 1）按密封性質(zhì)可分為）按密封性質(zhì)可分為水密和氣密水密和氣密。水密要求不透水；。水密要求不透水；氣密要求不透氣，如彈體內(nèi)充以一定壓力的惰性氣密要求不透氣，如彈體內(nèi)充以一定壓力的惰性氣體的艙段。水密的密封性要求比氣密低，縫隙氣體的艙段。水密的密封性要求比氣密低，縫隙小到一定程度就不易流動(dòng)或滲透比較慢。小到一定程度就不易流動(dòng)或滲

60、透比較慢。2 2）根據(jù)接觸面之間是否有相對運(yùn)動(dòng)，密封分為）根據(jù)接觸面之間是否有相對運(yùn)動(dòng)，密封分為靜密靜密封和動(dòng)密封封和動(dòng)密封。彈體艙段的密封主要為靜密封。彈體艙段的密封主要為靜密封。（2）對密封材料的要求與常用密封材料）對密封材料的要求與常用密封材料 對密封材料的要求隨著使用部位的不同而對密封材料的要求隨著使用部位的不同而不同，不同， 按材料形態(tài)，密封材料大致可分為固體密按材料形態(tài)，密封材料大致可分為固體密封材料、半固體密封材料和液體密封材料封材料、半固體密封材料和液體密封材料三大類。三大類。 密封材料中應(yīng)用最廣泛的是橡膠材料密封材料中應(yīng)用最廣泛的是橡膠材料 （3）固體密封件的形式）固體密封件