[發明專利]用于微重力雙體落艙的緩沖固定結構及微重力雙體落艙

在審

• 申請號: 202211399725.3
• 申請日: 2022-11-09
• 公開（公告）號: CN115571385A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 汪翔宇;高尚鴻;鄧清華;豐鎮平
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00;F16F15/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 崔方方

本發明涉及微重力測量技術領域，具體為一種用于微重力雙體落艙的緩沖固定結構及微重力雙體落艙，包括緩沖塊和若干利鏃，所述利鏃設置于內艙的底面上；所述緩沖塊設置于利鏃下方的外艙內部底面上；在微重力測試實驗中，可在艙體墜落試驗結束時，通過內艙底端的利鏃和外艙內部底面上的緩沖塊的配合作用，對內艙形成緩沖減速，吸收內艙的動能，防止內、外艙的直接碰撞，并通過緩沖塊與利鏃間的摩擦力固定內艙，達到防止其反彈的效果，相比于傳統的機械固定結構，本發明提供的利鏃?緩沖塊，結構構造簡單，且減速過程柔和均勻，不會對零件造成二次傷害；解決了技術中存在的在微重力測量中，內艙和外艙之間碰撞或反彈導致的艙內結構和儀器受損的問題。

技術領域

本發明涉及微重力測量技術領域，具體為一種用于微重力雙體落艙的緩沖固定結構及微重力雙體落艙。

背景技術

為了實現航天領域中精密重力測量設施中慣性傳感器的建立及其物理仿真，目前主流的做法是在地面展開試驗，讓載有傳感器的艙體在真空度較高的塔中下落，在短時間內傳感器處于近乎失重的狀態，以實現模擬在軌航天器的微重力環境。為了進一步減小空氣阻力，形成更低的重力環境，目前前沿研究中使用的是外艙加內艙的做法。內艙置于外艙中，在軸向方向上比外艙要短，且在側壁面上不接觸。在試驗開始時內艙比外艙提前釋放，在下落過程中由于外艙相對于落塔速度較大承受大部分空氣阻力，而內艙與外艙的相對速度較小，承受的氣動阻力較小，故能實現更低的重力環境。

但是對于內外雙艙的設計方案，在墜落回收時，由于外艙接觸緩沖設施并急劇減速，內艙和外艙會發生劇烈碰撞以及反彈，導致艙內結構和儀器受損。目前存在一些機械結構能夠在墜落結束時將外艙固定鎖死。但其對于內艙下端和外艙底部接觸的時刻以及外艙和緩沖設施接觸的時刻有嚴苛要求，提前或者滯后都有可能導致不能成功鎖定，進而造成內艙的損壞。

因此，亟需一種在內、外艙之間集緩沖和固定于一體結構，同時實現對內艙墜落結束后的緩沖和固定。

發明內容

針對現有技術中存在的在微重力測量中，內艙和外艙之間碰撞或反彈導致的艙內結構和儀器受損的問題，本發明提供一種用于微重力雙體落艙的緩沖固定結構及微重力雙體落艙。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種用于微重力雙體落艙的緩沖固定結構，包括緩沖塊和若干利鏃，所述利鏃設置于內艙的底面上；所述緩沖塊設置于利鏃下方的外艙內部底面上。

優選地，所述利鏃與內艙的底面之間設置有連接盤，用于將利鏃固定連接于內艙的底面上。

優選地，所述緩沖塊與外艙內部底面之間設置有緩沖塊連接件，用于將緩沖塊固定連接于外艙內部底面上。

優選地，所述利鏃由金屬、碳纖維或玻璃纖維制成。

優選地，所述利鏃的長度為40mm～200mm，利鏃的直徑為5mm～20mm。

優選地，所述緩沖塊為發泡橡膠緩沖塊或發泡塑料緩沖塊。

優選地，所述緩沖塊由化學交聯聚乙烯泡棉或發泡乙烯-醋酸乙烯共聚物制成。

優選地，所述緩沖塊的上表面到利鏃的頂尖的距離大于等于內艙與外艙相對運動的距離。

優選地，所述緩沖塊的厚度大于等于利鏃的長度。

本發明還提供一種微重力雙體落艙，包括上述的緩沖固定結構。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：