Требования к стыковым соединениям

Деление корпуса ракеты на отсеки приводит к необходимости использования разъемных соединений (стыков). Стыки являются наиболее ответственными элементами корпуса ракеты и должны отвечать ряду требований. К этим требованиям относятся:

- обеспечение точного взаимного расположения соединяемых отсеков относительно друг друга в целях сохранения необходимой геометрической формы корпуса;

- передача всех силовых воздействий от одного отсека к другому при минимальной массе стыковочного узла;

- быстроразъемность, для обеспечения сборки и разборки в процессе изготовления, обслуживания и ремонта ракеты при минимальных затратах времени на эти операции;

- полная взаимозаменяемость, исключающая необходимость проведения подгонных работ при стыковке;

- обеспечение герметичности или пыле влагонепроницаемости внутреннего объема отсека;

- минимальные габариты конструкции стыка для получения максимального проходного сечения с целью обеспечения наибольшей плотности компоновки аппаратуры при монтаже ее со стороны торцов отсека.

Величина допуска, на взаимное расположение отсеков, назначается на основе анализа возможных последствий, к которым может привести нарушение заданной формы ракеты. Неточность изготовления и стыковки нарушает аэродинамическую симметрию ракеты, влечет за собой эксцентриситет тяги двигателя и т.д. Все это приводит к отклонению от расчетных условий функционирования ракеты, возникновению дополнительных ошибок наведения и, как следствие, снижению эффективности ракеты.

Взаимное расположение соединяемых отсеков на практике регламентируется допусками на перекос осей отсеков ∆φ, на смещение осей ∆α и на закручивание отсеков ∆ψ (рис. 4.1)

Рис. 4.1 Возможные погрешности при стыковке отсеков корпуса

Обеспечение силовых функций стыков является наиболее сложной задачей, суть которой заключается в том, чтобы передать распределенные по корпусу отсека усилия на смежный отсек с минимальной концентрацией напряжений в зоне стыковочного узла. Чем меньше концентрация напряжений, тем выше надежность стыка и конструкции в целом.

Быстроразъемность стыков обуславливается в основном требованиями эксплуатации и ремонта, когда сокращение временных затрат на сборку и разборку ракеты имеет существенное значение.

Требование взаимозаменяемости стыков связано с серийным производством ракет, в процессе которого возможна неоднократная замена отсеков, при этом переборка должна производиться быстро, без задержки технологического цикла.

Кроме этого, выполнение данного требования важно при ремонте ракет в эксплуатации, который, как правило, производится путем замены отказавшего отсека новым. Подгоночные работы здесь практически не допускаются.

Герметичность или пыле влагонепроницаемость – это необходимое условие защиты блоков и элементов бортового оборудования, расположенного внутри отсека, от вредных воздействий внешней среды.