[發明專利]一種基于桁架結構的載人月面著陸器

有效

• 申請號: 202011173132.6
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112357118B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 施麗銘;柴洪友;鄧宇華;盛聰;馬凱;陳燕;成志忠;許煥賓;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: B64G1/22
• 分類號: B64G1/22;B64G1/40;B64G1/62;B64G1/64
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 廖輝;仇蕾安

1.一種基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，所述著陸器能夠實現試驗發射和變軌，其包括：上升級(1)和下降級(2)，二者之間通過連接分離機構連接或分離，所述連接分離機構能夠實現下降階段上升級(1)和下降級(2)的連接以及上升級(1)上升前與下降級(2)的分離；其中，下降級(2)采用桁架結構，其能夠支撐上升級(1)、充當著陸腿，且能夠作為儀器艙；上升級(1)能夠載人；

所述下降級(2)包括：主桁架(10)、適配器(11)和著陸發動機(13)；

所述主桁架(10)為偶數個著陸緩沖機構安裝模塊連接而成的具有支腿的正多邊形棱柱狀框架結構，適配器(11)和所述連接分離機構設置在主桁架(10)的頂端，主桁架(10)的底端設有偶數個節點球(15)，作為貯箱Ⅱ(12)的安裝接口并能夠與運載對接框(19)連接，底端中心安裝著陸發動機(13)，用于為下降級(2)著陸提供動力；其中，貯箱Ⅱ(12)安裝在主桁架(10)內部，每個著陸緩沖機構安裝模塊包括通過節點球(15)連接為一體的兩個以上貯箱安裝模塊和作為支腿的著陸緩沖機構(14)，著陸緩沖機構(14)通過節點球(15)將著陸載荷傳遞到主桁架(10)上；

每個所述貯箱安裝模塊為縱向桿系(16)、橫向桿系(17)、短梁(18)及節點球(15)連接而成的具有兩個安裝空間的對稱結構，使主桁架(10)內部能夠提供偶數個安裝空間，用于安裝貯箱Ⅱ(12)或功能艙段。

2.如權利要求1所述的基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，所述上升級(1)包括：密封艙(3)、對接機構(4)和發動機支架(7)；

所述密封艙(3)為圓柱形艙體，其頂部布置對接機構(4)和對接艙門(5)，航天員在月面下降階段及上升階段均在密封艙(3)內，且能夠從對接艙門(5)和對接機構(4)進入外部航天器；所述密封艙(3)的外圓周面上通過發動機支架(7)均勻連接偶數個上升發動機(6)，用于為上升級(1)上升提供動力。

3.如權利要求2所述的基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，所述密封艙(3)的外圓周面上均勻布置四個上升發動機(6)，四個上升發動機(6)之間形成四個安裝區域，相對的兩個安裝區域分別布置一組貯箱Ⅰ(8)，每組貯箱Ⅰ(8)包括對稱設置的兩個貯箱Ⅰ(8)；另外兩個相對的安裝區域中設置一個以上出艙艙門(9)，用于密封艙(3)中的航天員出艙。

4.如權利要求2所述的基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，所述密封艙(3)采用壁板式結構或桁條加蒙皮組合式結構或金屬焊接結構或復合材料形成的結構。

5.如權利要求1所述的基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，所述縱向桿系(16)和橫向桿系(17)均采用紡錘形結構。

6.如權利要求5所述的基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，所述紡錘形結構包括：紡錘形桿本體(22)及設置在其兩端的連接螺紋(23)；其中，紡錘形桿本體(22)中間粗、兩端細，其采用碳纖維復合材料制成；兩端連接螺紋(23)用于與節點球(15)連接。

7.如權利要求1所述的基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，所述適配器(11)為桁架結構，下端連接在主桁架(10)的節點球(15)上，上端為上升級對接框(20)，通過交叉設置的交叉桿系(21)將上升級對接框(20)與下降級(2)的主桁架(10)連接在一起。

8.如權利要求7所述的基于桁架結構的載人月面著陸器，其特征在于，通過調整交叉桿系(21)的長度或角度或長度和角度，能夠適應不同上升級(1)的載荷及接口需求。