[發明專利]半硬式平流層飛艇骨架與半硬式平流層飛艇

在審

• 申請號: 202010987447.8
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN111942562A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 王增加;付功義;段洣毅;江京;高鴻啟
• 申請（專利權）人: 北京空天高科技有限公司
• 主分類號: B64B1/08
• 分類號: B64B1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種半硬式平流層飛艇骨架及半硬式平流層飛艇，半硬式平流層飛艇骨架包括：大加勁環、小加勁環、縱拉桿、中心軸、頭錐和尾錐，其中多個大加勁環分布于飛艇艇身，艇頭和艇尾各自分布有一或多個小加勁環，多組縱拉桿均勻分布在大加勁環和小加勁環的圓周上將大、小加勁環依次連接起來，其中縱拉桿和大、小加勁環圍繞并保護飛艇蒙皮；以及中心軸位于飛艇蒙皮內，其中中心軸的一端與縱拉桿的一端通過頭錐連接起來，中心軸的另一端與縱拉桿的另一端通過尾錐連接起來。通過飛艇蒙皮外面的大、小加勁環和縱拉桿組成的整體骨架為飛艇囊體提供了剛性保護，有利于在超壓失壓時艇體形狀的保持。

技術領域

本發明涉及飛艇骨架結構設計領域，具體涉及一種半硬式平流層飛艇骨架及半硬式平流層飛艇。

背景技術

平流層飛艇具有非常廣泛的軍事及民用價值，例如在導彈防御、反恐、通信、遙感、空間觀測和大氣測量等方面都具有極大的應用價值。但是平流層飛艇飛行高度一般在海拔20km附近，周圍的大氣十分稀薄，密度大約是底邊空氣密度的1/14，因此為滿足平流層飛艇載荷的需要，平流層飛艇的體積一般都十分巨大，同時由于太陽輻射的影響，平流層飛艇存在超溫超壓的現象，極易導致飛艇結構發生破壞。平流層平均風速為10m/s，最大風速可達40m/s，對飛艇的結構穩定性和飛控穩定性是個很大的考驗。

現有常規飛艇主要包括軟式飛艇、硬式飛艇和半硬式飛艇。

而目前在研的平流層飛艇一般采用軟式結構并以外氣囊存儲氦氣、內氣囊存儲空氣的方式，為了解決平流層飛艇超熱超壓問題，需要通過加強囊體材料抗拉伸能力來代償，帶來囊體材料超重以及成本增加問題，且抗風能力弱，飛控穩定性差。

而平流層飛艇采用硬式結構會導致有效載荷少，經濟性差。

因此，亟需一種新型結構的平流層飛艇骨架及平流層飛艇。

在所述背景技術部分公開的上述信息僅用于加強對本發明的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本發明提供一種半硬式平流層飛艇骨架及半硬式平流層飛艇，進而至少在一定程度上克服由于現有技術的限制和缺陷而導致的一個或者多個問題。

本發明的其他特性和優點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本發明的實踐而習得。

根據本發明的第一方面，公開一種半硬式平流層飛艇骨架，包括：大加勁環、小加勁環、縱拉桿、中心軸、頭錐和尾錐，其中

多個大加勁環分布于飛艇艇身，艇頭和艇尾各自分布有一或多個小加勁環，多組縱拉桿均勻分布在大加勁環和小加勁環的圓周上將大、小加勁環依次連接起來，其中縱拉桿和大、小加勁環圍繞并保護飛艇蒙皮；以及

中心軸位于飛艇蒙皮內，其中中心軸的一端與縱拉桿的一端通過頭錐連接起來，中心軸的另一端與縱拉桿的另一端通過尾錐連接起來。

根據本發明的一示例實施方式，其中大加勁環、小加勁環、縱拉桿和中心軸均為中空管并均采用碳纖維環氧樹脂復合材料制成。

根據本發明的一示例實施方式，其中構成頭錐、尾錐以及其他所有連接件的材料均為航空鋁合金。

根據本發明的一示例實施方式，其中所有金屬和復合材料的粘接均采用室溫固化結構膠。

根據本發明的一示例實施方式，其中任一大加勁環或小加勁環由多根圓弧管彼此間用螺紋對接接頭連接形成,縱拉桿和大、小加勁環的連接通過四通接頭進行。

根據本發明的一示例實施方式，大、小加勁環和縱拉桿在飛艇蒙皮外表面通過綁繩與蒙皮連接和綁定。

根據本發明的一示例實施方式，其中中心軸由多根中心管通過金屬法蘭盤連接而成。