一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，它是由有效載荷模擬艙、摩擦阻力板、底部防撞減震氣囊、側(cè)向防撞減震氣囊和主氣囊組成；摩擦阻力板呈頂部敞開箱式并將整個(gè)結(jié)構(gòu)囊括其中，底部防撞減震氣囊位于箱底，側(cè)向防撞減震氣囊位于箱四周，主氣囊置于箱中部包圍著有效載荷模擬艙并與箱四周的側(cè)向防撞減震氣囊和箱底的底部防撞減震氣囊接觸；本發(fā)明解決了臨近空間飛行器在回收著陸過程中的防撞減震問題，且實(shí)現(xiàn)了操作簡單、可收放、質(zhì)量輕和經(jīng)濟(jì)性好的目標(biāo)。
【專利說明】一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)。屬于浮升飛艇應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]臨近空間飛行器，如平流層飛艇、高空氣球等，在信息獲取和傳輸、資源勘測、情報(bào)偵察、通信中繼、氣候觀測等諸多領(lǐng)域有很高的應(yīng)用價(jià)值，并以駐留空時(shí)間長、使用消費(fèi)比低等特點(diǎn)已成為世界各國研究的熱點(diǎn)。近年來，包括美國、日本、英國和俄羅斯在內(nèi)的很多國家對(duì)臨近空間飛艇進(jìn)行了深入研究，并實(shí)施了一系列研究計(jì)劃，取得了很大進(jìn)展。臨近空間飛艇作為高空平臺(tái)，飛行任務(wù)包括放飛和回收、定點(diǎn)懸停、巡航等。其中在回收階段的最后著陸過程中很難做到零速度著陸，且由于飛艇的重量都很大，如果直接著陸對(duì)飛艇將產(chǎn)生很大的沖擊載荷，進(jìn)而破壞飛艇及其有效載荷，造成很大的損失。目前，飛艇著陸還沒有一個(gè)完善且成熟的專業(yè)著陸結(jié)構(gòu)。暫時(shí)采用的不成熟方法，一種是在吊艙底部安裝如飛機(jī)似的滑行式著陸系統(tǒng)，一種是在吊艙底部按裝一個(gè)安全氣墊或者安裝很厚的減震泡沫塑料。以上方式都有很致命的缺點(diǎn)。采用飛機(jī)式的滑行著陸系統(tǒng)一方面將會(huì)增加很大的重量，對(duì)提高飛艇的有效載荷造成很大的影響，另一方面其造價(jià)高昂及維護(hù)復(fù)雜，再有就是飛艇著陸場所一般選在沙漠或者草原沒有理想的跑道容易造成側(cè)翻等事故。由于臨近空間飛艇一般很大且重，故著陸產(chǎn)生的沖擊載荷將會(huì)非常巨大，這對(duì)氣墊的設(shè)計(jì)要求將會(huì)非常高，而減震泡沫也會(huì)設(shè)計(jì)得很厚，這將增大飛艇發(fā)射和滯空時(shí)的阻力。氣墊和減震泡沫都不能有效對(duì)飛艇水平方向進(jìn)行防撞減震。
[0003]本發(fā)明研究了一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)。它具有可收放、質(zhì)量輕、防撞減震性能好、操作簡單，經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)且可以有效地保證有效載荷的安全性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的問題是:提供一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)解決臨近空間飛行器在回收著陸過程中的防撞減震問題，且實(shí)現(xiàn)了操作簡單、可收放、質(zhì)量輕和經(jīng)濟(jì)性好的目標(biāo)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)由有效載荷模擬艙、摩擦阻力板、底部防撞減震氣囊、側(cè)向防撞減震氣囊和主氣囊組成。它們的位置關(guān)系是:摩擦阻力板呈頂部敞開箱式并將整個(gè)結(jié)構(gòu)囊括其中，底部防撞減震氣囊位于箱底，側(cè)向防撞減震氣囊位于箱四周，主氣囊置于箱中部包圍著有效載荷模擬艙并與箱四周的側(cè)向防撞減震氣囊和箱底的底部防撞減震氣囊接觸。
[0006]所述的摩擦阻力板呈頂部敞開箱式結(jié)構(gòu)，為軟式帶毛刷的特種橡膠板，這種橡膠具有摩擦系數(shù)大，耐摩擦性能好的特點(diǎn)。摩擦阻力板在整個(gè)著陸過程中通過與大地的摩擦減小著陸載荷水平方向的速度并起到保護(hù)內(nèi)部氣囊的作用。
[0007]所述底部防撞減震氣囊包括一級(jí)防撞減震子氣囊、次級(jí)防撞減震子氣囊、三級(jí)防撞減震子氣囊。其中各級(jí)防撞減震子氣囊之間的氣體是不連通的且承載臨界壓力逐級(jí)增加并安裝有限壓閥(9)，當(dāng)著陸時(shí)沖擊載荷使某級(jí)子氣囊中氣壓超過臨界壓力時(shí)，該級(jí)子氣囊可通過限壓閥(9)放氣，將沖擊能量釋放掉。所述側(cè)向防撞減震氣囊用于載荷艙側(cè)向與地面障礙物碰撞時(shí)的防撞減震。側(cè)向防撞減震氣囊同樣安裝有限壓閥(9)，當(dāng)承載壓力過大時(shí)可通過限壓閥(9)放氣釋放撞擊能量，可有效的起到緩沖作用。
[0008]所述主氣囊圍繞著有效載荷模擬艙布置，有效載荷模擬艙該處用來等效飛艇著陸載荷，實(shí)際使用時(shí)為飛艇吊艙。在整個(gè)著陸過程中起到緩沖作用，當(dāng)沖擊載荷過大時(shí)可以通過限壓閥(9)放氣釋放撞擊能量。
[0009]其中，有效載荷模擬艙尺寸為:長3米、寬1.6米、高1.8米。
[0010]其中，主氣囊尺寸為:長4米、寬2.4米、高2.4米，底部厚度I米，側(cè)邊厚度0.5米。
[0011]其中，底部防撞減震氣囊整體尺寸為:長5.6米、寬4米、高1.4米；其中一級(jí)防撞減震子氣囊直徑0.8米、次級(jí)防撞減震子氣囊0.4米、三級(jí)防撞減震子氣囊0.2米；
[0012]其中，側(cè)向防撞減震氣囊整體尺寸為:長5.6米、寬4米、高2.4米；其子氣囊直徑0.8米，布置在主氣囊四周。
[0013]其中，各級(jí)氣囊臨界壓力設(shè)計(jì)為:一級(jí)防撞減震子氣囊的臨界壓力參照可承受鉛垂方向以5m/s的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓400?500pa之間。次級(jí)防撞減震子氣囊6的臨界壓力參照可承受鉛垂方向以10m/S的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓600?700pa之間。三級(jí)防撞減震子氣囊的臨界壓力參照可承受鉛垂方向以15m/s的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓800?900pa之間。側(cè)向防撞減震氣囊用于載荷艙側(cè)向與地面障礙物碰撞時(shí)的防撞減震。側(cè)向防撞減震氣囊同樣安裝有限壓閥(9)，當(dāng)承載壓力過大時(shí)可通過限壓閥(9)放氣釋放撞擊能量，可有效的起到緩沖作用。由于一般著陸速度的水平分量相對(duì)不大，故側(cè)向防撞減震氣囊的臨界壓力參照以5m/s的水平速度撞擊障礙物產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓400?500pa之間。主氣囊圍繞著有效載荷艙布置，在整個(gè)著陸過程中起到緩沖作用。主氣囊臨界壓力的設(shè)計(jì)要綜合考慮著陸速度的大小范圍和鉛垂與水平方向速度分量?；驹瓌t是將其臨界壓力值參考飛艇按照正常最大速(15m/s)度著陸時(shí)與地面沖擊引起的壓力值取一個(gè)安全系數(shù)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓900 ?lOOOpa。
[0014]其中，各級(jí)子氣囊可以采用三維編制整體成型工藝制造，主氣囊可采用嚢體熱合帶連接各個(gè)囊瓣。
[0015]其中，氣囊材料包括承力層、氦氣阻隔層、防老化層組成。承力層為Vectran纖維編織物，氦氣阻隔層采用聚氨酯制成，防老化層采用聚氟乙烯薄膜(Tedlar)，所述承力層、阻氦層、防老化層之間采用膠黏劑填充。
[0016]其中，摩擦阻力板與底部防撞減震氣囊和側(cè)向防撞減震氣囊采用膠接；各級(jí)子氣囊之間、底部防撞減震氣囊和主氣囊、側(cè)向防撞減震氣囊與主氣囊采用膠接或編制方式連接。主氣囊和有效載荷艙采用膠接方式連接。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0018](I)采用多級(jí)防撞減震模式可以對(duì)有效載荷起到很好的保護(hù)作用，使飛艇的近地安全性更有保障。[0019](2)該結(jié)構(gòu)采用氣囊和軟式帶毛刷的特種橡膠板組成，在沒有充氣時(shí)可以折疊成較小的體積固定在有效載荷艙的外表面，不會(huì)影響艙內(nèi)容積，還可以減小飛艇放飛和懸停過程中的空氣阻力。
[0020](3)采用的氣囊材料和橡膠都屬于輕質(zhì)材料，結(jié)構(gòu)重量較小，可以有效提高飛艇的載荷系數(shù)。
[0021](4)在回收著陸過程中，通過飛艇氣路系統(tǒng)對(duì)結(jié)構(gòu)提前充氣，可以增大飛艇的阻力，對(duì)減速有一定的幫助。
[0022](5)多級(jí)子氣囊防撞減震設(shè)計(jì)，限壓閥(9)的存在可以在著陸速度不同時(shí)自動(dòng)分級(jí)放氣可以有效的避免飛艇著陸時(shí)的多次碰撞，有利于實(shí)現(xiàn)飛艇的一次性軟著陸，避免了多次碰撞的危險(xiǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]下面結(jié)合附圖 對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0024]圖1是一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)充氣時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)充氣時(shí)的剖面示意圖；
[0026]圖3是安裝有限壓閥的單個(gè)子氣囊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖中:
[0028]I 一有效載荷模擬艙2 —主氣囊3 —側(cè)向防撞減震氣囊
[0029]4 一摩擦阻力板5--級(jí)防撞減震子氣囊
[0030]6 一次級(jí)防撞減震子氣囊 7 —三級(jí)防撞減震子氣囊
[0031]8 —子氣囊9 —限壓閥
【具體實(shí)施方式】
[0032]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0033]如圖1所示，一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，由有效載荷模擬艙
1、主氣囊2、側(cè)向防撞減震氣囊3、摩擦阻力板4、一級(jí)防撞減震子氣囊5、次級(jí)防撞減震子氣囊6和三級(jí)防撞減震子氣囊7組成。它們的位置關(guān)系是:摩擦阻力板4呈頂部開箱式，將整個(gè)結(jié)構(gòu)囊括其中，底部防撞減震氣囊包括一級(jí)防撞減震子氣囊5、次級(jí)防撞減震子氣囊6和三級(jí)防撞減震子氣囊7位于箱底，側(cè)向防撞減震氣囊3位于箱四周，主氣囊2置于箱中部包圍著有效載荷模擬艙I并與箱四周的側(cè)向防撞減震氣囊和箱底的底部防撞減震氣囊接觸。
[0034]有效載荷模擬艙I尺寸為:長3米、寬1.6米、高1.8米；主氣囊2尺寸為:長4米、寬2.4米、高2.4米，底部厚度I米；長側(cè)邊厚度0.5米；短側(cè)邊厚度0.4米；防撞減震子氣囊整體尺寸為:長5.6米、寬4米、高1.4米；其中一級(jí)防撞減震子氣囊5直徑0.8米、次級(jí)防撞減震子氣囊6直徑0.4米、三級(jí)防撞減震子氣囊7直徑0.2米；側(cè)向防撞減震氣囊3整體尺寸為:長5.6米、寬4米、高2.4米；其子氣囊直徑0.8米，布置在主氣囊2四周。摩擦阻力板4與側(cè)向防撞減震氣囊3和底部防撞減震氣囊5，6，7采用膠接；各級(jí)子氣囊之間、底部防撞減震氣囊和主氣囊2、側(cè)向防撞減震氣囊3與主氣囊2采用膠接或編制方式連接。主氣囊2和有效載模擬荷艙I采用膠接方式連接。[0035]摩擦阻力板4呈頂部開箱式結(jié)構(gòu)，為軟式帶毛刷的特種橡膠板，具有摩擦系數(shù)大(在沙漠上可達(dá)0.5，在戈壁上可達(dá)0.9)，耐摩擦性能好的特點(diǎn)。摩擦阻力板4布置在整個(gè)結(jié)構(gòu)的底部和側(cè)面，在整個(gè)著陸過程中通過與大地的摩擦減小著陸載荷水平方向的速度。
[0036]氣囊材料從里到外由承力層、氦氣阻隔層和防老化層組成。承力層為Vectran纖維編織物，阻氦層采用聚氨酯制成，防老化層采用聚氟乙烯薄膜(Tedlar)，所述承力層、阻氦層、防老化層之間采用膠黏劑填充。氣囊可以采用三維編制整體成型工藝制造。
[0037]實(shí)施例二:如圖2所示，一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)采用多級(jí)氣囊防撞減震模式，各級(jí)氣囊包括有效載荷模擬艙1、主氣囊2、側(cè)向防撞減震氣囊3、一級(jí)防撞減震子氣囊5、次級(jí)防撞減震子氣囊6和三級(jí)防撞減震子氣囊7。其中一級(jí)防撞減震子氣囊5、次級(jí)防撞減震子氣囊6和三級(jí)防撞減震子氣囊7之間的氣體是不連通的且承載臨界壓力逐級(jí)增加并安裝有限壓閥9，當(dāng)著陸時(shí)沖擊載荷使某級(jí)子氣囊中氣壓超過臨界壓力時(shí)，該級(jí)子氣囊可通過限壓閥9如圖3放氣，將沖擊能量釋放掉，各子氣囊中臨界壓力的大小根據(jù)飛艇著落速度大小范圍和蒙皮材料性能安排，可以將飛艇著落鉛垂方向速度分為低速(5m/s)、中速(lOm/s)和高速(15m/s)三個(gè)級(jí)別，將一級(jí)防撞減震子氣囊5的臨界壓力參照可承受鉛垂方向以5m/s的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓400?500pa之間。次級(jí)防撞減震子氣囊6的臨界壓力參照可承受鉛垂方向以IOm/s的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓600?700pa之間。三級(jí)防撞減震子氣囊7的臨界壓力參照可承受鉛垂方向以15m/s的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓800?900pa之間。側(cè)向防撞減震氣囊用于載荷艙側(cè)向與地面障礙物碰撞時(shí)的防撞減震。側(cè)向防撞減震氣囊同樣安裝有限壓閥(9)，當(dāng)承載壓力過大時(shí)可通過限壓閥9放氣釋放撞擊能量，可有效的起到緩沖作用。由于一般著陸速度的水平分量相對(duì)不大，故側(cè)向防撞減震氣囊3的臨界壓力參照以5m/s的水平速度撞擊障礙物產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓400?500pa之間。主氣囊2圍繞著有效載荷艙布置，在整個(gè)著陸過程中起到緩沖作用。主氣囊2臨界壓力的設(shè)計(jì)要綜合考慮著陸速度的大小范圍和鉛垂與水平方向速度分量。基本原則是將其臨界壓力值參考飛艇按照正常最大速(15m/s)度著陸時(shí)與地面沖擊引起的壓力值取一個(gè)安全系數(shù)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓900?lOOOpa。多級(jí)子氣囊防撞減震設(shè)計(jì)可以有效的避免飛艇著陸時(shí)的多次碰撞，有利于實(shí)現(xiàn)飛艇的一次性軟著陸，避免了多次碰撞的危險(xiǎn)。
[0038]實(shí)施例三:如圖1和圖2所示，在飛艇回收著陸過程中，一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)在飛艇氣路系統(tǒng)的控制下，被充滿氣體，該結(jié)構(gòu)處于工作狀態(tài)。飛艇以較低的速度與地面發(fā)生碰撞時(shí)，在鉛垂方向，由于沖擊力的作用使各級(jí)子氣囊和主氣囊2內(nèi)的壓力迅速增大，首先一級(jí)防撞減震子氣囊內(nèi)5壓力達(dá)到臨界壓力在減壓閥的控制下放氣，消耗沖擊能量；當(dāng)速度較大時(shí)次防撞減震子氣囊6內(nèi)壓力也達(dá)到了臨界壓力，在減壓閥的控制下放氣，繼續(xù)消耗沖擊能量；如果著陸速度再增大，三級(jí)防撞減震子氣囊7也在減壓閥的控制下放氣，進(jìn)一步消耗沖擊能量；在極端情況下，若著陸速度很大，主氣囊2內(nèi)氣壓也達(dá)到了臨界壓力，其也可以在減壓閥的控制下放氣，消耗沖擊能量。在水平方向上，帶毛刷的摩擦阻力板4與地面摩擦消耗飛艇水平方向上的動(dòng)能；飛艇選擇的著陸場地一般是沙漠或戈壁地區(qū)，帶毛刷的摩擦阻力板4在這樣的場地上的摩擦系數(shù)很大(在沙漠上可達(dá)
0.5，在戈壁上可達(dá)0.9)，有利于飛艇的減速。如果前方遇見障礙物如小型沙丘等，側(cè)向防撞減震氣囊3和主氣囊2可以有效的防撞減震，避免飛艇遭到破壞。側(cè)向防撞減震氣囊3也可以在減壓閥的控制下放氣消耗碰撞沖擊能量。通過這樣逐級(jí)的消耗沖擊能量保證飛艇的一次性安全軟著陸。
[0039]實(shí)施例四:一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)在飛艇發(fā)射和滯空過程中處于未充氣狀態(tài)具有較小的體積，可以固定在有效載荷艙外面，不會(huì)影響艙內(nèi)容積，還可以減小飛艇放飛和懸停過程中的空氣阻力。
[0040]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:它是由有效載荷模擬艙、摩擦阻力板、底部防撞減震氣囊、側(cè)向防撞減震氣囊和主氣囊組成；摩擦阻力板呈頂部敞開箱式并將整個(gè)結(jié)構(gòu)囊括其中，底部防撞減震氣囊位于箱底，側(cè)向防撞減震氣囊位于箱四周，主氣囊置于箱中部包圍著有效載荷模擬艙并與箱四周的側(cè)向防撞減震氣囊和箱底的底部防撞減震氣囊接觸； 所述的摩擦阻力板呈頂部敞開箱式結(jié)構(gòu)，為軟式帶毛刷的特種橡膠板，這種橡膠具有摩擦系數(shù)大，耐摩擦性能好的特點(diǎn)，摩擦阻力板在整個(gè)著陸過程中通過與大地的摩擦減小著陸載荷水平方向的速度并起到保護(hù)內(nèi)部氣囊的作用； 所述的底部防撞減震氣囊包括一級(jí)防撞減震子氣囊、次級(jí)防撞減震子氣囊、和三級(jí)防撞減震子氣囊；其中各級(jí)防撞減震子氣囊之間的氣體是不連通的且承載臨界壓力逐級(jí)增加并安裝有限壓閥，當(dāng)著陸時(shí)沖擊載荷使某級(jí)子氣囊中氣壓超過臨界壓力時(shí)，該級(jí)子氣囊通過限壓閥放氣，將沖擊能量釋放掉； 所述的側(cè)向防撞減震氣囊用于載荷艙側(cè)向與地面障礙物碰撞時(shí)的防撞減震；側(cè)向防撞減震氣囊同樣安裝有限壓閥，當(dāng)承載壓力過大時(shí)通過限壓閥放氣釋放撞擊能量，有效的起到緩沖作用； 所述的主氣囊圍繞著有效載荷模擬艙布置，有效載荷模擬艙該處用來等效飛艇著陸載荷，實(shí)際使用時(shí)為飛艇吊艙；在整個(gè)著陸過程中起到緩沖作用，當(dāng)沖擊載荷過大時(shí)通過限壓閥放氣釋放撞擊能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:該有效載荷模擬艙尺寸為:長3米、寬1.6米、高1.8米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:該主氣囊尺寸為:長4米、寬2.4米、高2.4米，底部厚度I米，側(cè)邊厚度0.5米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:該底部防撞減震氣囊整體尺寸為:長5.6米、寬4米、高1.4米；其中一級(jí)防撞減震子氣囊直徑0.8米、次級(jí)防撞減震子氣囊0.4米、三級(jí)防撞減震子氣囊0.2米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:該側(cè)向防撞減震氣囊整體尺寸為:長5.6米、寬4米、高2.4米；其子氣囊直徑0.8米，布置在主氣囊四周。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:該各級(jí)氣囊臨界壓力設(shè)計(jì)為:一級(jí)防撞減震子氣囊的臨界壓力參照承受鉛垂方向以5m/s的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓400~500pa之間；次級(jí)防撞減震子氣囊的臨界壓力參照承受鉛垂方向以10m/S的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓600~700pa之間；三級(jí)防撞減震子氣囊的臨界壓力參照承受鉛垂方向以15m/s的速度著落沖擊力產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓800~900pa之間；側(cè)向防撞減震氣囊用于載荷艙側(cè)向與地面障礙物碰撞時(shí)的防撞減震，側(cè)向防撞減震氣囊同樣安裝有限壓閥，當(dāng)承載壓力過大時(shí)通過限壓閥放氣釋放撞擊能量，有效的起到緩沖作用；由于一般著陸速度的水平分量相對(duì)不大，故側(cè)向防撞減震氣囊的臨界壓力參照以5m/s的水平速度撞擊障礙物產(chǎn)生的壓力取安全系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓400~500pa之間；主氣囊圍繞著有效載荷艙布置，在整個(gè)著陸過程中起到緩沖作用，主氣囊臨界壓力的設(shè)計(jì)要綜合考慮著陸速度的大小范圍和鉛垂與水平方向速度分量，基本原則是將其臨界壓力值參考飛艇按照正常最大速度15m/s著陸時(shí)與地面沖擊引起的壓力值取一個(gè)安全系數(shù)，設(shè)計(jì)臨界壓力在超壓900~lOOOpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:該各級(jí)子氣囊采用三維編制整體成型工藝制造，主氣囊采用嚢體熱合帶連接各個(gè)囊瓣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:該氣囊材料包括承力層、氦氣阻隔層、防老化層組成；承力層為Vectran纖維編織物，氦氣阻隔層采用聚氨酯制成，防老化層采用聚氟乙烯薄膜Tedlar，承力層、阻氦層、防老化層之間采用膠黏劑填充。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高空飛艇通用的充氣式多級(jí)防撞減震結(jié)構(gòu)，其特征在于:摩擦阻力板與底部防撞減震氣囊和側(cè)向防撞減震氣囊采用膠接；各級(jí)子氣囊之間、底部防撞減震氣囊和主氣囊、側(cè)向防撞減震氣囊與主氣囊采用膠接或編制方式連接，主氣囊和有效載荷艙采用膠接方式連接。
【文檔編號(hào)】B64B1/58GK103910057SQ201410090593
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】劉龍斌, 李雪, 呂明云, 肖厚地, 糜攀攀, 曹帥 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)