航天器空运包装箱的研制及其运输试验评价

《航天器空运包装箱的研制及其运输试验评价》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第27卷第6期航天器环境工程20IO年12月SPACEcRAFTENvIRoNMENTENGINEERrNG795航天器空运包装箱的研制及其运输试验评价,h-刚1，郝文字1，张国芬2，丛飞1(1．北京空间飞行器总体设计部，北京100094；2．山西航天机电设备研究所，山西030800)摘要：目前，国内航天器空中运输方式已经在逐步替代传统的铁路运输方式，采用空中运输方式具有时间短，外部环境好等优势。基于某型号自主研制的新型航天器空运包装箱，文章介绍了该包装箱的设计研制特点和空运试验的测试结果。结果表明空运包装箱满足航天器的安全运输

2、要求，也越明了包装箱设计的合理性。关键词：航天器；空运包装箱；评价中图分类号：V553．1+9文献标识码：A文章编号：1673-1379(2010)06-0795-05DoI：10．3969／j．issn．1673—1379．2010．06．0270概述航天器的运输方式一般有公路运输、铁路运输、空中运输3种形式。由于受到道路桥梁的限制，公路和铁路运输方式难以实现大型航天器的整体运输，运输周期较长，环境条件较为恶劣。采用空中运输方式不仅可以显著缩短运输时间和改善运输环境，而且由于航天器的整体运输，可以减少发射场检查与装调环节，有利

3、于保持航天器的出厂状态，可以缩短发射场操作周期。为此，需要研制空运包装箱，在包装箱研制过程中既要考虑运输飞机的货舱空间尺寸要求，又要满足航天器的运输环境条件。图l是某型号航天器应用新研制的空运包装箱。下面重点介绍空运包装箱的研制和试验情况。图l空运包装箱外观图Fig．1Anairtransportcontainerl航天器运输1．1航天器运输方式1)公路运输公路运输需采用特种公路运输车，一般由专用车头、牵引“元宝形”后托板或平式后托板、金属包装容器等组成【¨。航天器在运输过程中对包装箱内环境的温湿度有一定的要求，还需要往包装箱内

4、充放气体。在运输过程中还需要进行一些检查记录。因此，运输车不仅要提供包装箱的固定装置，还应配置有电源、充放气连接管路和记录仪器等。2)铁路运输航天器的铁路运输需采用特种装备的火车，一般由专列平板车或闷罐车厢、金属包装容器等组成[1】。铁路运输环境条件与公路运输基本相同。3)空中运输航天器运输需采用大型运输机，如AN-124、伊尔76等大型运输机，包装箱在装机中应有导轨支架等辅助工装【lJ。飞机上应配装专用固定装置。为了监控箱内环境数据，需要给测试仪器设备供电。1．2运输方式比较航天器3种运输方式的振动数据见表1。表1运输过程中振

5、动记录数据Table1Thevibrationdataduringthetransport振动加速度运输工况安装何置振动峰值僭均方根值俘包装箱底1．0000．128公路运输适配器1．100O．155包装箱底0．2800．049空中运输适配器O．2160．020包装箱底2．9400．110铁路运输适配器1．270O．160注：适配器为航天器与包装箱内连接工装的机械连接接[J，一般为金属对接框。在包装箱底与适配器巾间加有减振系统。收稿日期：2010．06．“；修回日期：2010．07．30作者简介：肖刚(1977一)，男，从事卫星总

6、体，总装设计。E—mail：nedved315@gmaii．com。796航天器环境工程第27卷结合某型号航天器对铁路运输振动峰值的测量结果，其振动峰值与均方根值均大于公路、空中运输，而且在整个铁路运输过程中，振动峰值一直维持在较高的水平；而空中运输的最恶劣工况(即飞机降落过载)仅维持数min。2空运包装箱的研制包装箱作为航天器的空中运输容器，在运输过程中应满足航天器运输环境条件要求如下【2】：1)包装箱内部环境要求密封；2)包装箱应带有与航天器匹配的适配器环，并能提供减振、温湿度与空气质量控制等辅助设施；3)能够通过氮气置换的

7、手段进行空气压力调节(提供正压)；4)能够通过对氮气的加热或制冷来调节容器内的理想温度；5)有可调整的减振垫圈。2．1特点1)通用性考虑到某型号航天器平台构型成熟稳定，与工装接口基本统一，空运包装箱应具备适应工装通用化的需要，并满足某型号系列航天器的运输要求。2)可操作性改善操作手段，提高使用性能，可采用目前较先进的零部件、机构件设计，体现工装操作准、快、稳的特点。包装箱箱罩、箱底的连接操作采用搭扣连接，以替代以前螺栓连接的方式，这种连接操作简单方便，且满足包装箱的气密性能要求。3)可监控性在借鉴以往航天器包装箱的研制经验基础上

8、，考虑完善各项环境监控指标，包括对振动、气密、温湿度、压力、尘埃颗粒、漏雨等环境因素的监控。考虑到往飞机货舱吊装时的安全，可配置导向的监控措施。4)兼容性空运包装箱的设计不仅能够与航天器相容，还要满足与运输车、飞机货舱的匹配兼容。2．2难点空运包装箱设计的难点在