[發明專利]一種柔性可展開主動防衛裝置

有效

• 申請號: 202011192115.7
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112498749B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 馮昊;甄鐸;戈嗣誠;廖航;李博;竺梅芳;王立武;唐明章;賈賀;呂智慧
• 申請（專利權）人: 北京空間機電研究所
• 主分類號: B64G1/58
• 分類號: B64G1/58;B64G1/56;B64G1/52
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 任林沖

本發明涉及一種柔性可展開主動防衛裝置，包括防護裝置，充氣裝置，鎖緊裝置以及旋轉控制裝置；防護裝置包括可展開防護屏和充氣式支撐桿，可展開防護屏根據防護類型至少可分為兩種功能層，一種為熱沖擊防護屏，用于防護激光類武器的攻擊；另一種為動能沖擊防護屏，分別承擔分化能量分布以及動能衰減攔阻的功能；功能層之間可根據實際需求進行調整；充氣式支撐桿由伸縮桿和內膽組成。本發明在空間飛行器防護與安全領域應用前景廣闊，特別是可用于高價值衛星防護及載人航天器防護等，而且可以進一步實現產品系列化和產業化。

技術領域

本發明涉及一種柔性可展開主動防衛裝置，屬于導彈系統總體技術領域。

背景技術

現代海軍艦船主要作戰使命涵蓋防空、反導、反潛、反艦、對陸攻擊等任務，與之相應,艦上有限空間裝備的武器系統的種類、型號數量也在不斷增加。充分利用有限的發射系統資源，實現高密度靈活裝填，是海軍艦載武器重要指標。

國外主要采用兩種途徑實現艦載武器高密度靈活裝填，一種是采用共架發射技術方案，如美國MK-41發射裝置,可發射現役標準、海麻雀、戰斧、阿斯洛克等艦載導彈；另一種是采用一箱多彈技術方案，如美國一筒七彈戰斧巡航導彈，適裝于核潛艇巡航導彈垂直發射筒。共架發射技術可有效提高艦載武器種類和數量，我國新列裝艦艇也均采用通用垂直發射系統共架發射，但發射筒內處于戰備狀態導彈仍受限于艦船發射筒數量；一筒多彈技術可有效提高艦載武器種類和數量，同時提高發射筒內處于戰備狀態導彈數量。但由于保密限制，國內外一筒多彈實現方案公開資料較少，對于具體技術細節更是知之甚少。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出一種柔性可展開主動防衛裝置，實現艦載導彈的快速實戰化發射，有效提高艦載武器的實戰能力和作戰效能。

本發明解決技術的方案是：

一種柔性可展開主動防衛裝置，包括防護裝置，充氣裝置，鎖緊裝置以及旋轉控制裝置；

防護裝置包括可展開防護屏和充氣式支撐桿，可展開防護屏根據防護類型至少可分為兩種功能層，一種為熱沖擊防護屏，用于防護激光類武器的攻擊；另一種為動能沖擊防護屏，分別承擔分化能量分布以及動能衰減攔阻的功能；功能層之間可根據實際需求進行調整；

充氣式支撐桿由伸縮桿和內膽組成；

充氣裝置包括氣瓶、電爆閥、流量控制器、手動截止閥、以及管路組件，充氣裝置給充氣式支撐桿提供展開的驅動力，

工作時，工作所需高壓氣體被預先通過手動截止閥充注在氣瓶內，防護裝置在發射階段呈折疊狀態貯存在艙中；入軌工作時，控制系統通電打開電爆閥，氣體涌入充氣式支撐桿內膽，帶動可展開防護屏直至完全展開；

鎖緊裝置包括鎖緊繩、鎖緊法蘭以及切割器，防護裝置在發射階段呈折疊收攏狀態，可展開防護屏可按照預先設計的折痕折疊成指定形狀，通過鎖緊繩穿過切割器形成繩系折疊鎖緊結構；切割器安裝在鎖緊法蘭上，工作時通電切斷鎖緊繩，解除防護裝置的鎖緊狀態；

旋轉控制裝置包括直流電機、旋轉限位組件以及固定支座，通過電源驅動直流電機轉動，帶動旋轉限位組件，固定支座與充氣式支撐桿相連接，從而通過旋轉調整可展開防護屏防護位置，有效實現衛星的主動防護工作。

進一步的，伸縮桿采用復合材料內、外筒式結構，由碳纖維材料構成。

進一步的，伸縮桿能夠進行軸向長度的收縮，展開到位后可通過自身結構限位固定。

進一步的，在相鄰兩根伸縮桿之間通過連接零件固定防護屏功能層，伸縮桿展開后可同時展開防護屏。

進一步的，內膽的形式為柔性充氣管，采用聚氨酯膜TPU斷裂。

進一步的，內膽充氣過程中發生大塑性變形，使內膽貼合于伸縮桿的內壁，從而使得充氣后伸縮桿承受充氣過程中的載荷，不會發生內膽充破的情況。