浮空器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及航空設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及浮空器。
【背景技術(shù)】
[0002]由于技術(shù)和認識上的原因,臨近空間的戰(zhàn)略價值直到最近幾年才引起世界各國的重視也因其顯著特點和潛在的軍民兩用價值而成為各國研宄的熱點。很多國家目前正紛紛投入大量的經(jīng)費,積極開展臨近空間飛行器的技術(shù)與應(yīng)用研宄。目前的臨近空間飛行器主要為浮空器如臨近空間飛艇,臨近空間飛艇大多采用軟式飛艇,具有滯空時間長、載荷能力大、飛彳丁尚度尚、生存能力強等特點。
[0003]然而,臨近空間飛艇的囊體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,導致其設(shè)計及制作成本較高。
[0004]因此,本領(lǐng)域亟需一種設(shè)計及制作成本較低的浮空器。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服上述缺陷,本實用新型旨在提供一種成本較低的浮空器。
[0006]根據(jù)本實用新型的一方面,提供了一種浮空器,包括:囊體,為母線為弧形的軸對稱體,該囊體為浮力囊體;拉網(wǎng)結(jié)構(gòu),從該囊體的頂端向下延伸;及桁架結(jié)構(gòu),連接于該拉網(wǎng)結(jié)構(gòu)的遠離該囊體的一端,該桁架結(jié)構(gòu)包括:水平桁架部,該拉網(wǎng)結(jié)構(gòu)連接于該水平桁架部的中心區(qū)域;及連接于該水平桁架部的下方吊艙固定部,該吊艙固定部用于收容或固定吊艙,該吊艙固定部連接于該水平桁架部的中心區(qū)域。
[0007]在一實例中,該拉網(wǎng)結(jié)構(gòu)包括承力帶、聚帶結(jié)構(gòu)及吊索,該承力帶包括多條自該囊體的頂部向底部方向延伸的縱向承力帶,所述多條縱向承力帶的一端相互連接于該囊體的頂部中心,該多條縱向承力帶的遠離該囊體的一端聚集固定于該聚帶結(jié)構(gòu),該吊索包括多條吊繩,每條吊繩的一端連接于該聚帶結(jié)構(gòu)的遠離該縱向承力帶的一側(cè)。
[0008]在一實例中,該吊繩為鋼絲繩。
[0009]在一實例中,該水平桁架部包括多個主桿、多個隔框桿及多個斜桿,該多個主桿相互平行,該多個隔框桿將多個主桿依次首尾相連,該多個斜桿連接于相鄰的主桿之間且與該主桿傾斜。
[0010]在一實例中,該多個隔框桿垂直于該主桿,且每相鄰兩個主桿之間均包括多個隔框桿。
[0011]在一實例中,該多個斜桿設(shè)置于相鄰的隔框桿之間,且每個斜桿的兩端分別連接對應(yīng)兩個主桿與兩個隔框桿所限定區(qū)域的對角位置。
[0012]在一實例中,相鄰斜桿的相鄰端部連接于同一主桿。
[0013]在一實例中,該主桿的數(shù)量為四個,首尾順次連接該四個主桿的四個隔框桿中,其中三個隔框桿長度相等,另外一個隔框桿的長度大于該三個隔框桿。
[0014]在一實例中,該長度較大的隔框桿水平設(shè)置且與該囊體相鄰,該多條吊繩的端部分別連接于該水平桁架部的主桿與隔框桿的交叉點處,位于水平桁架部的中心區(qū)域,且該水平桁架部的連接于該多條吊繩的位置以該水平桁架部的垂直于該主桿和長度較大的隔框桿的中心軸呈軸對稱分布,從而使該水平桁架部被吊起時保持水平且受力均衡。
[0015]在一實例中,該吊艙固定部呈軸對稱體形狀的邊框,該邊框多條連接于主桿的連接桿,且該多條連接桿與主桿的交叉點的位置以該水平桁架部的垂直于主桿和長度較大的隔框桿的中心軸呈軸對稱分布;多個第三連接桿首尾順次連接該多個連接于主桿的連接桿的另一端。
[0016]在一實例中,構(gòu)成該邊框的多個側(cè)面及底面均具有連接對角的斜向連接桿。
[0017]在一實例中,該浮空器進一步包括兩個設(shè)置于該水平桁架部相對兩端的驅(qū)動結(jié)構(gòu)。
[0018]在一實例中,該驅(qū)動結(jié)構(gòu)為螺旋槳。
[0019]本實施例的浮空器由于采用了母線為弧形的軸對稱體的囊體作為浮力囊體,采用拉網(wǎng)結(jié)構(gòu)及桁架結(jié)構(gòu)來設(shè)置浮空器的負載,相對于現(xiàn)有技術(shù)的飛艇結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)更加簡單,制作成本大大減少;而且,本實施例的桁架結(jié)構(gòu)使得浮空器整體的結(jié)構(gòu)更加結(jié)實穩(wěn)固,可有效增加浮空器的使用壽命。
【附圖說明】
[0020]在結(jié)合以下附圖閱讀本實用新型公開的實施例的詳細描述之后,更能夠更好地理解本實用新型的上述特征和優(yōu)點。
[0021]圖1是根據(jù)本實用新型的一方面的浮空器的示意圖。
[0022]圖2是圖1的浮空器的桁架結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖。
[0023]圖3是根據(jù)本實用新型的另一方面的浮空器的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作詳細描述。注意,以下結(jié)合附圖和具體實施例描述的諸方面僅是示例性的,而不應(yīng)被理解為對本實用新型的保護范圍進行任何限制。
[0025]如圖1所示,為本實用新型一方面的浮空器100的示意圖,該浮空器100可以用作對流層的浮空器,也可以用作平流層浮空器,其用于平流層浮空器時優(yōu)勢更加明顯。該浮空器100包括囊體10、拉網(wǎng)結(jié)構(gòu)12及桁架結(jié)構(gòu)14。
[0026]該囊體10為超壓浮力囊體,其一般為母線為弧形的軸對稱體,如球形、水滴形等。本實施例中,該囊體10為的形狀為圓球體,包括多個依次對接的囊瓣(圖未示),依次對接的囊瓣整體構(gòu)成圓球體形狀。該囊體10的材料可以采用飛艇的蒙皮材料,本實施方式中,該囊體10為多層結(jié)構(gòu),依次包括防老化層、膠層、織物層、基底層、高阻隔層及焊接層。可以理解的是,在囊體10的多層結(jié)構(gòu)的最外側(cè)還可以進一步形成光反射材料層(圖未示),如鋁箔層等,可以有效反射太陽光線,減小太陽光照射對蒙皮材料的損傷。
[0027]該拉網(wǎng)結(jié)構(gòu)12是連接囊體10與桁架結(jié)構(gòu)14的承力結(jié)構(gòu),其包括承力帶120、聚帶結(jié)構(gòu)122及吊索124。該承力帶120包括多條自囊體10的頂部向底部方向延伸的縱向承力帶126,所述多條縱向承力帶126的一端相互連接于該囊體10的頂部中心,該縱向承力帶126以該囊體10的頂部中心等角度分布,以使囊體10的承力均勻;該承力帶120還可以包括多條以囊體10的頂部中心為圓心進行布置的環(huán)向承力帶(圖未示),環(huán)向承力帶與多條縱向承力帶126均相連,以使囊體10的承力更加均勻。該承力帶120的材料可以采用但不限于單層芳纟侖帶。
[0028]該多條縱向承力帶122的遠離該囊體10的一端聚集固定于該聚帶結(jié)構(gòu)122上,該聚帶結(jié)構(gòu)122位于該囊體10的底部一側(cè)且與底部間隔預(yù)定距離。本實施例中,該聚帶結(jié)構(gòu)122為一圓形板狀,其材料可以為不銹鋼等。
[0029]該吊索124包括多條吊繩128,每條吊繩128的一端連接于該聚帶結(jié)構(gòu)122的遠離該縱向承力帶122的一側(cè),該吊繩128可以為但不限于鋼絲繩。
[0030]請一并參閱圖2,該桁架結(jié)構(gòu)14包括水平桁架部140及吊艙固定部142,該水平桁架部140用于與吊索124的連接固定,并保持整個浮空器100的平衡和穩(wěn)定。
[0031]該水平桁架部140包括主桿141、隔框桿143及斜桿144。該主桿141數(shù)量為多個,本實施例中,該主桿141的數(shù)量為四個,分別為主桿141-1、141-2、141-3及141-4,且該四個主桿141相互平行。
[0032]該隔框桿143為多根,用于將多個主桿141首尾順次連接。本實施例中,該多個隔框桿143垂直于該四個主桿141,該隔框桿143包括連接主桿141-1與141-2的隔框桿143-1、連接主桿141-2與141-3的隔框桿143-2、連接主桿141-3與141-4的隔框桿143-3、及連接主桿141-4與141-1的隔框桿143-4,每相鄰兩個主桿141之間均包括多根等間距排列的隔框桿143。本實施例中,該隔框桿143-2、143-3及143-4的長度相等,而隔框桿143-1的長度大于隔框桿143-2、143-3及143-4的長度,從而在垂直于該主桿141的面上,四根隔框桿143構(gòu)成等腰梯形的形狀,隔框桿143-1和143-3為