本發(fā)明屬于減阻降耗,具體涉及一種飛艇用低阻囊體材料的制備方法。
背景技術(shù):
1、飛艇在高空環(huán)境中保持平穩(wěn)并完成飛行工作,需要借助于推進(jìn)器產(chǎn)生推力來抵消高空環(huán)境中風(fēng)力的影響。飛艇通常體積較大,其所消耗掉的能源多數(shù)用于克服壓差阻力和飛艇囊體表面摩擦阻力,由此帶來的氣動阻力問題是影響其長時定點駐留能力的重要因素。所以,如何減小飛艇的阻力從而降低其能耗是亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有飛艇在飛行過程中因飛艇阻力大導(dǎo)致的能源消耗增加的問題,提供一種飛艇用低阻囊體材料的制備方法。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明目的之一是提供一種飛艇用低阻囊體材料的制備方法,具體步驟如下:
3、s1,制備出表面具有微溝槽結(jié)構(gòu)的承力層織物;
4、s2,在微溝槽承力層織物上涂覆膠粘劑;
5、s3,將涂覆膠粘劑的承力層織物與膜材料在高溫、高壓條件下進(jìn)行層壓復(fù)合,膜材料表面能夠顯示出與織物表面相似的微溝槽結(jié)構(gòu),因此制備出表面具有微溝槽結(jié)構(gòu)的低阻囊體材料;
6、s4,將具有微溝槽結(jié)構(gòu)的低阻囊體材料放入烘箱進(jìn)行熟化,確保低阻囊體材料的表面微溝槽結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
7、進(jìn)一步地,所述具有微溝槽結(jié)構(gòu)的承力層織物是通過調(diào)整織物經(jīng)紗屈曲波高和緯紗屈曲波高的差異實現(xiàn)。
8、進(jìn)一步地,所述層壓復(fù)合的高溫條件為200~300℃,優(yōu)選230~260℃。
9、進(jìn)一步地,所述層壓復(fù)合的高壓條件為6~12mpa,優(yōu)選8~10mpa。
10、進(jìn)一步地,所述熟化條件為30~60℃、2~10天,優(yōu)選40~50℃、4~7天。
11、進(jìn)一步地,所述纖維織物為超高分子量聚乙烯纖維織物、芳香族聚酰胺纖維織物、芳香族聚酯纖維織物、脂肪族聚酯纖維織物或脂肪族聚酰胺纖維織物。
12、進(jìn)一步地,所述纖維織物的面密度為50~200g/m2,優(yōu)選80~100g/m2。
13、進(jìn)一步地,所述膠粘劑為聚氨酯膠粘劑,優(yōu)選雙組分聚氨酯膠粘劑。
14、進(jìn)一步地,所述膠粘劑的涂覆量為5~60g/m2,優(yōu)選20~40g/m2。
15、進(jìn)一步地,所述膠粘劑涂覆方式為刮涂、輥涂或噴涂。
16、進(jìn)一步地,所述膜材料為聚氟乙烯(pvf)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、乙烯-四氟乙烯共聚物(etfe)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、乙烯-乙烯醇共聚物(evoh)、聚氯乙烯(pvc)、聚偏二氯乙烯(pvdc)、聚氨酯(tpu)中的一種或多種。
17、進(jìn)一步地,所述膜材料的面密度為20~150g/m2,優(yōu)選40~70g/m2。
18、本發(fā)明上述一個或多個技術(shù)方案,至少具有如下一種或多種技術(shù)效果:
19、微溝槽是一種具有特定微小結(jié)構(gòu)的表面,不需要任何附加能量就可以改變湍流邊界層近壁區(qū)湍流結(jié)構(gòu),并可以有效的降低表面摩擦阻力。本發(fā)明提供了一種飛艇用低阻囊體材料的制備方法,能夠制備出表面具有微溝槽結(jié)構(gòu)的低阻囊體材料,能夠在不同飛艇典型設(shè)計工況等效來流條件下減小囊體材料的表面氣動阻力,從而在無額外能源消耗的前提下實現(xiàn)飛艇的減阻降耗。
1.一種飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于,具體步驟如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述s1中承力層織物是纖維織物,通過調(diào)整織物經(jīng)紗屈曲波高和緯紗屈曲波高的差異實現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述s3中層壓復(fù)合的溫度為200~300℃,壓力為6~12mpa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述s4中熟化條件為30~60℃、2~10天。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述纖維織物為超高分子量聚乙烯纖維織物、芳香族聚酰胺纖維織物、芳香族聚酯纖維織物、脂肪族聚酯纖維織物或脂肪族聚酰胺纖維織物。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述纖維織物的面密度為50~200g/m2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述s2中膠粘劑為聚氨酯膠粘劑,膠粘劑的涂覆量為5~60g/m2。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述s3中膜材料為聚氟乙烯pvf、聚偏二氟乙烯pvdf、乙烯-四氟乙烯共聚物etfe、聚對苯二甲酸乙二醇酯pet、乙烯-乙烯醇共聚物evoh、聚氯乙烯pvc、聚偏二氯乙烯pvdc、聚氨酯tpu中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述膜材料的面密度為20~150g/m2。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛艇用低阻囊體材料的制備方法,其特征在于:所述膠粘劑涂覆方式為刮涂、輥涂或噴涂。