[發(fā)明專利]一種模塊化柔性連接的支撐框架有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910041663.0 | 申請日: | 2019-01-16 |
| 公開(公告)號: | CN109672401B | 公開(公告)日: | 2020-03-31 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 譚惠豐;林國昌;高偉楠 | 申請(專利權(quán))人: | 哈爾濱工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號: | H02S30/10 | 分類號: | H02S30/10 |
| 代理公司: | 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206 | 代理人: | 高媛 |
| 地址: | 150000 黑龍*** | 國省代碼: | 黑龍江;23 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 模塊化 柔性 連接 支撐 框架 | ||
一種模塊化柔性連接的支撐框架,屬于大面積支撐技術(shù)領(lǐng)域,解決了目前剛性的太陽電池陣無法在平流層飛艇上大面積使用的問題,它包含模塊單元、柔性束縛網(wǎng)和連接繩;每個模塊單元由兩層碳纖維板夾一層鋁蜂窩板構(gòu)成,兩層碳纖維板均與鋁蜂窩板粘接;柔性束縛網(wǎng)由橫縱交叉布置的繩帶構(gòu)成,交叉部位縫合連接,在每個網(wǎng)格內(nèi)設(shè)置一個模塊單元,相鄰的模塊單元之間通過連接繩捆綁連接,在每個模塊單元上設(shè)置有與連接繩對應(yīng)的穿繩孔;可以在每個模塊單元上設(shè)置一塊同尺寸或略小尺寸的太陽電池板,太陽電池板可以由所述連接繩連接在模塊單元上;本發(fā)明用于支撐大面積太陽電池陣。
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于大面積支撐技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種模塊化柔性連接的支撐框架。
背景技術(shù):
平流層飛艇等大型飛行器為了提高多任務(wù)、長停留等性能,需要超大容量的電源支持,目前剛性的太陽電池陣由于脆性過大,受風(fēng)阻等外力時極易折損,無法在平流層飛艇上大面積使用,柔性太陽電池的面積也受限于飛艇的體積,導(dǎo)致飛艇性能難以進一步提高。
發(fā)明內(nèi)容:
本發(fā)明的目的是為了解決目前剛性的太陽電池陣無法在平流層飛艇上大面積使用的問題,提供了一種模塊化柔性連接的支撐框架,其技術(shù)方案如下:
一種模塊化柔性連接的支撐框架,它包含模塊單元、柔性束縛網(wǎng)和連接繩;每個模塊單元由兩層碳纖維板夾一層鋁蜂窩板構(gòu)成,兩層碳纖維板均與鋁蜂窩板粘接;柔性束縛網(wǎng)由橫縱交叉布置的繩帶構(gòu)成,交叉部位縫合連接,在每個網(wǎng)格內(nèi)設(shè)置一個模塊單元,繩帶的寬度與模塊單元的厚度相同,由柔性束縛網(wǎng)對全部模塊單元進行整體束縛,因為安裝的需要,繩帶的縫合部位與束縛模塊單元的部位相對扭轉(zhuǎn)九十度,所以,模塊單元的四個角均設(shè)置倒角,形成容納繩帶的縫合部位的空間;相鄰的模塊單元之間通過連接繩捆綁連接,在每個模塊單元上設(shè)置有與連接繩對應(yīng)的穿繩孔;可以在每個模塊單元上設(shè)置一塊同尺寸或略小尺寸的太陽電池板,太陽電池板可以由所述連接繩連接在模塊單元上。
本發(fā)明的有益效果為:連接結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)成本低;采用柔性連接的模塊化結(jié)構(gòu),框架整體受風(fēng)載或其他載荷時能產(chǎn)生彈性變形而上下擺動,可以避免大面積太陽電池陣遭受剛性破壞,使面積超過千平米的剛性太陽電池在平流層飛艇上使用成為可能,為飛艇性能的進一步提高墊定基礎(chǔ)。采用柔性連接的模塊化結(jié)構(gòu)還可以避免安裝過程中發(fā)生的剛性破壞;使用過程中局部破壞不影響整體使用,并且易于維修更換;整體結(jié)構(gòu)為碳纖維板和鋁蜂窩板構(gòu)成的模塊單元由柔性束縛網(wǎng)及連接繩連接,具有質(zhì)量輕,強度大,制作過程中可以通過調(diào)整柔性束縛網(wǎng)和連接繩的拉緊程度控制框架整體的平整度,以達到需要的柔性連接效果。
附圖說明:
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的分解示意圖;
圖3是繩帶的縫合部位示意圖;
圖4是一個模塊單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是模塊單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式:
參照圖1至圖5,一種模塊化柔性連接的支撐框架,它包含模塊單元1、柔性束縛網(wǎng)2和連接繩3;每個模塊單元1由兩層碳纖維板1-1夾一層鋁蜂窩板1-2構(gòu)成,兩層碳纖維板1-1均與鋁蜂窩板1-2粘接;柔性束縛網(wǎng)2由橫縱交叉布置的繩帶構(gòu)成,交叉部位縫合連接,在每個網(wǎng)格內(nèi)設(shè)置一個模塊單元1,繩帶的寬度與模塊單元1的厚度相同,由柔性束縛網(wǎng)2對全部模塊單元1進行整體束縛,因為安裝的需要,繩帶的縫合部位與束縛模塊單元1的部位相對扭轉(zhuǎn)九十度,所以,模塊單元1的四個角均設(shè)置倒角,形成容納繩帶的縫合部位的空間;相鄰的模塊單元1之間通過連接繩3捆綁連接,在每個模塊單元1上設(shè)置有與連接繩3對應(yīng)的穿繩孔1-3;可以在每個模塊單元1上設(shè)置一塊同尺寸或略小尺寸的太陽電池板,太陽電池板可以由所述連接繩3連接在模塊單元1上。
柔性束縛網(wǎng)2和連接繩3均采用Kevlar材料,Kevlar即凱夫拉;也可以根據(jù)強度要求選擇其他強度的材料。
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