[發明專利]一種具備可展及固定平臺的飛行器結構

在審

• 申請號: 201811008399.2
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109050981A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 歐紅旗;陳鳴亮;柏合民;欒浩;王威;朱景忠;孫小珠;劉慧穎
• 申請（專利權）人: 上海宇航系統工程研究所
• 主分類號: B64G1/22
• 分類號: B64G1/22
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明公開了一種具備可展及固定平臺的飛行器結構，包括艙體、可展平臺、固定平臺、連接解鎖件以及展開鎖定件，艙體側面設有開口，可展平臺設置在開口處，通過展開鎖定件與艙體連接；筒段側面開口的邊緣還設置至少一個連接解鎖件，用于鎖定可展平臺呈扣合狀態；在上升段中，可展平臺通過展開鎖定件和連接解鎖件將展開平臺扣合在艙體的開口處，與艙體共同承載；艙體入軌后，連接解鎖件進行解鎖操作，可展平臺打開，與固定平臺共同組成暴露載荷實驗平臺，本方案采用承載和應用功能一體化設計，有效提高了結構效率，既解決了飛行器攜帶暴露平臺上行的包絡問題和大型開口的強度及剛度問題，又可保證暴露平臺較大的使用面積和良好的實驗環境。

技術領域

本發明涉及航空航天領域，特別涉及一種帶有大型開口具備可展及固定暴露平臺的飛行器結構。

背景技術

當前，近地軌道空間科學實驗發展迅猛，實驗需求與日俱增，迫切需要提供更多的暴露環境實驗平臺。暴露環境實驗平臺目前一般通過飛行器攜帶由運載火箭發射入軌完成建造。飛行器攜帶實驗平臺上行常規采用艙外放置或艙內放置兩種方式，但均存在較大的局限性：采用艙外放置方式，很可能會增加飛行器的最大外包絡，從而需要更大的衛星整流罩，造成重量的增加，飛行控制難度加大，衛星整流罩空間使用效率低下；若衛星整流罩一定，則可能造成干涉，或限制飛行器主體結構的尺寸。若采用艙內放置方式，一方面為實現空間實驗環境要求，需要在艙體上設置相匹配的開口，但對太陽照射等空間環境仍會產生較大遮擋；另一方面較大的艙體開口對結構的強度和剛度也造成影響，需要付出額外的重量代價進行結構補強。無論是采用艙外放置還是艙內放置方式，實驗平臺作為純載荷設備均不參與結構承載，結構效率較低。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種具備可展及固定平臺的飛行器結構，以解決現有技術中平臺內置時補強重量大，防止空間遮擋采用大開口對設備剛度的影響，外置時增加飛行器的最大外包絡，從而需要更大的衛星整流罩，效率低下，造成重量的增加，飛行控制難度加大，衛星整流罩空間使用效率低下的問題，為達到上述目的，本發明采用以下技術方案；

一種具備可展及固定平臺的飛行器結構，包括艙體、可展平臺、固定平臺、連接解鎖件以及展開鎖定件，所述艙體包括筒段結構和錐段結構，所述筒段結構側面設有至少一個開口和與之分別匹配的可展平臺，所述可展平臺設置在開口處；所述每個開口的邊緣設置展開鎖定件，所述展開鎖定件與所述可展平臺連接；所述筒段結構側面的每個開口邊緣還設置至少一個連接解鎖件，用于鎖定所述可展平臺呈扣合狀態；其中，在上升段中，可展平臺通過展開鎖定件和連接解鎖件將所述可展平臺扣合在艙體的開口處，與艙體共同承載；艙體入軌后，連接解鎖件進行解鎖操作，所述可展平臺繞展開鎖定件的轉軸打開，與固定平臺共同組成暴露載荷實驗平臺。本方案設計一可打開的平臺，在上升過程中能起到承載的作用，可增加艙體的整體強度和剛度，減少艙體因大開口構型而進行的補強重量，在進入軌道之后，可展平臺打開，有效增加了暴露平臺的面積。

所述可展平臺為蜂窩夾層平面結構，所述可展平臺上還設置有：

Ⅰ型預埋件，用于提供與所述展開鎖定件中的第二鎖定組件的連接接口；

Ⅱ型預埋件，用于提供與展開鎖定件中的阻尼穩速機構的連接接口；

Ⅲ型預埋件，用于提供與艙體的連接接口。

所述固定平臺為蜂窩夾層平面結構，所述固定平臺上設置有預埋件，用于提供與艙體的連接接口。

所述連接解鎖件包括：

火工品：用于解除可展平臺的鎖定狀態；

加載裝置：用于給火工品施加擰緊力矩；

收集裝置：用于收集火工品起爆的殘體。

固定平臺和可展平臺均采用蜂窩夾層結構,該結構可有效減輕重量，且能夠保證結構的強度和剛度。

所述展開鎖定件包括：