[發明專利]一種適用于載人環境的太空多功能充氣式密封艙蒙皮結構

有效

• 申請號: 201911043299.8
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110978680B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 從強;常潔;史文華;黃文宣;李林凌;陳燕;古青波;周志勇;趙云鵬
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: B32B27/02
• 分類號: B32B27/02;B32B27/12;B32B27/34;B32B27/36;B32B27/40;B32B9/00;B32B9/04;B32B5/02;B32B17/02;B32B17/12;B32B5/06;B32B7/12;B32B33/00;B64G1/22
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 茹阿昌

1.一種適用于載人環境的太空多功能充氣式密封艙蒙皮結構，其特征在于，包括：由密封艙內側至外側依次設置的耐磨層(1)、輻射防護層(2)、氣密層(3)、承壓層(4)、碎片防護層(5)、隔熱層(6)、抗空間環境層(7)和阻燃層(8)；

耐磨層(1)為芳綸織物或Vectran織物；

在耐磨層(1)朝向密封艙一側的外表面涂覆有防輻射材料涂層，所述防輻射材料涂層作為輻射防護層(2)；

氣密層(3)由兩層以上的熱塑性聚氨酯薄膜材料構成，每層薄膜材料的透氣性小于1L/(m²×24小時×1atm)，所述氣密層(3)釋放的總有機物含量100μg/g；

承壓層(4)為芳綸編織材料；

碎片防護層(5)為泡沫夾心材料，碎片防護層(5)的中間夾心為輕質中空泡沫結構，碎片防護層(5)的層和層之間通過中間泡沫夾心的自帶膠進行粘接；碎片防護層(5)的中間夾心的材料為柔性聚氨酯泡沫；

碎片防護層(5)背向密封艙的一側為織物增強結構，碎片防護層(5)朝向密封艙的一側為織物緩沖結構；

隔熱層(6)為n層隔熱材料，其中n為正整數且大于10；

阻燃層(8)的外表面為玻璃纖維布，所述玻璃纖維布作為抗空間環境層(7)；

阻燃層(8)的材料具體為防原子氧布材料；

耐磨層(1)與氣密層(3)之間通過硅橡膠粘接劑局部粘接，兩相鄰粘接點之間的間距大于200mm；氣密層(3)與承壓層(4)之間通過硅橡膠粘接劑局部粘接，兩相鄰粘接點之間的間距大于200mm；

承壓層(4)和碎片防護層(5)之間通過預先設置在承壓層(4)上的凱芙拉繩進行鎖緊連接；隔熱層(6)和阻燃層(8)之間先通過阻燃線縫制成一體后，再與碎片防護層(5)的織物增強結構縫制固定；

所述耐磨層(1)的斷裂強度大于0.5kN/10mm；

所述承壓層(4)為芳綸編織材料的牌號具體為Kevlar29；

所述承壓層(4)的最小厚度

其中，p為密封艙內外之間壓差，r為密封艙半徑，σ為承壓層(4)芳綸編織材料的抗拉強度，k1的取值范圍為3.8～4.2，k2的取值范圍為0.7～0.9；

所述碎片防護層(5)中間夾心的厚度取值范圍為20mm～30mm，所述碎片防護層(5)兩面均帶膠，所述碎片防護層(5)的孔隙率50％，所述碎片防護層(5)壓縮前后體積比10。

2.根據權利要求1所述的一種適用于載人環境的太空多功能充氣式密封艙蒙皮結構，其特征在于，所述碎片防護層(5)織物增強結構的材料具體選用玄武巖布。

3.根據權利要求2所述的一種適用于載人環境的太空多功能充氣式密封艙蒙皮結構，其特征在于，碎片防護層(5)織物緩沖結構的材料具體為芳綸材料。

4.根據權利要求3所述的一種適用于載人環境的太空多功能充氣式密封艙蒙皮結構，其特征在于，所述隔熱層(6)中n層隔熱材料之間通過阻燃線縫制固定。

5.根據權利要求4所述的一種適用于載人環境的太空多功能充氣式密封艙蒙皮結構，其特征在于，所述隔熱層(6)由雙面鍍鋁聚酯薄膜和滌綸網組成。