CN106564627A - 一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法，通过压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测装置、分流器、缓冲气囊的结合，实现了对新一代多用途飞船返回舱的着陆缓冲，缓冲能力达到了7000kg量级；实现了返回舱在陆上和海上两种着陆环境下着陆工作模式的切换，提高了气囊着陆缓冲装置对高原低气压环境和斜坡环境条件下的适应性；实现了缓冲过程的主动控制，可将将着陆缓冲过载控制在要求范围内；实现了返回舱着陆过程防侧翻和倾倒功能。

Description

一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法

技术领域

本发明涉及一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法，属于航天飞行器的着陆缓冲技术领域。

背景技术

新一代多用途飞船返回舱着陆时，需要对返回舱进行着陆缓冲保护，以降低返回舱的着陆过载，保护航天员的安全。因此，多用途飞船返回舱的着陆缓冲装置是关键技术之一。

常用的着陆缓冲装置包括反推火箭、着陆腿、缓冲气囊等。反推火箭和着陆腿对于新一代多用途飞船返回舱的着陆缓冲而言，有较多的研制，因此不适用于新一代多用途飞船返回舱的着陆缓冲。而缓冲气囊因其简单、可靠、可重复使用、可折叠贮存、安装体积小等特点，能够很好的为多用途飞船返回舱起到缓冲作用，同时所占用的资源较少。现阶段，美国开展了多个型号的缓冲气囊研制，以作为其载人飞船乘员舱的着陆缓冲装置的备选方案。国内传统气囊缓冲装置在装备空投、无人机无损回收等领域内得到了应用。但存在较多问题，如缓冲重量较小、缓冲过程不可控、对着陆环境适应性差等。

发明内容

本发明针对国内现有传统气囊缓冲装置存在缓冲重量较小、缓冲过程不可控、对着陆环境适应性差等缺点，提供了一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法，实现了新一代多用途飞船返回舱的着陆缓冲，并对缓冲过程实现了控制，能够更好的适应着陆环境。

本发明解决的技术方案为：一种大载重柔性可控着陆缓冲装置，包括：高压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测器、分流器、缓冲气囊；高压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测装置、分流器均安装于飞船返回舱内，气囊安装于飞船返回舱底部；

高压气瓶组，包括：高压气瓶1、高压气瓶2、高压气瓶3、气瓶4；

加排阀，包括：加排阀1、加排阀2；

电爆阀，包括：电爆阀1、电爆阀2、电爆阀3、电爆阀4、电爆阀5；

过滤器，包括：过滤器1、过滤器2；

压力监测装置，包括：压力监测装置1、压力监测装置2；

缓冲气囊，包括：缓冲气囊1、缓冲气囊2、缓冲气囊3、缓冲气囊4、缓冲气囊5、缓冲气囊6；

分流器，包括：二分三分流器1、二分三分流器2、一分五分流器1、一分五分流器2；

二分三分流器1和二分三分流器2结构相同，包括：进气口1、进气口2、出气口1、出气口2、出气口3；

一分五分流器1和一分五分流器2结构相同，包括：进气口1、出气口1、出气口2、出气口3、出气口4、出气口5；

二分三分流器1的进气口1连接高压气瓶1、二分三分流器1的进气口2连接高压气瓶2，二分三分流器1的出气口1连接电爆阀1的一端、加排阀1的出气口、压力监测器1的采压口；电爆阀1的另一端能够连接大气或关闭；当着陆缓冲装置正常工作时，电爆阀1的另一端处于关闭状态，当着陆缓冲装置在海面着陆或不需要着陆缓冲装置工作时，电爆阀1的另一端开启；当需要从加排阀1对高压气瓶1、高压气瓶2进行充气时，加排阀1的进气口连接充气装置，当需要从加排阀1对高压气瓶1、高压气瓶2进行排气时，加排阀1的进气口连接大气，当着陆缓冲装置正常工作时，加排阀1处于关闭状态；

压力监测装置1实时监控、采集高压气瓶1、和高压气瓶2的内部压力，并将采集的压力数据送至飞船或地面控制中心；

二分三分流器1的出气口2连接电爆阀4的一端，电爆阀4的另一端通过过滤器1连接一分五分流器1的进气口；二分三分流器1的出气口3连接电爆阀2的一端；

一分五分流器1的出气口1作为测试接口，能够测试电爆阀4到一分五分流器1的出气口1、出气口2、出气口3、出气口4、出气口5之间的管路气密性；

一分五分流器1的出气口2、出气口3、出气口4分别连接缓冲气囊1、缓冲气囊2、缓冲气囊3；一分五分流器1的出气口5连接一分五分流器2的出气口5；

二分三分流器2的进气口1连接高压气瓶3、二分三分流器2的进气口2连接高压气瓶4，二分三分流器2的出气口1连接电爆阀3的一端、加排阀2的出气口、压力监测器2的采压口；电爆阀3的另一端能够连接大气或关闭；当着陆缓冲装置正常工作时，电爆阀3的另一端处于关闭状态，当着陆缓冲装置在海面着陆或不需要着陆缓冲装置工作时，电爆阀3的另一端开启；当需要从加排阀2对高压气瓶3、高压气瓶4进行充气时，加排阀2的进气口连接充气装置，当需要从加排阀2对高压气瓶3、高压气瓶4进行排气时，加排阀2的进气口连接大气，当着陆缓冲装置正常工作时，加排阀2处于关闭状态；

压力监测装置2实时监控、采集高压气瓶3、和高压气瓶4的内部压力，并将采集的压力数据送至飞船或地面控制中心；

二分三分流器2的出气口2连接电爆阀5的一端，电爆阀5的另一端通过过滤器2连接一分五分流器2的进气口；二分三分流器2的出气口3连接电爆阀2的另一端；

一分五分流器2的出气口1作为测试接口，能够测试电爆阀5到一分五分流器2的出气口1、出气口2、出气口3、出气口4、出气口5之间的管路气密性；

一分五分流器2的出气口2、出气口3、出气口4分别连接缓冲气囊4、缓冲气囊5、缓冲气囊6。

缓冲气囊1～缓冲气囊6的结构相同，每个缓冲气囊，包括：进气阀、外囊、内囊、副囊；外囊、排气口切割器；

进气阀的一端连接一分五分流器1或一分五分流器2的出气口，进气阀的另一端联通外囊和内囊，内囊位于外囊内部，内囊和外囊通过连接带进行连接，外囊上有两个排气口，副囊与外囊连接，副囊能够通过外囊的一个排气口进行充气，外囊的另一个排气口能够向外部放气，缓冲气囊1～缓冲气囊6均布安装在飞船的底部；

当飞船的着陆缓冲过载到达预定值时，排气口切割器能够打开外囊上的两个排气口。

进气阀能够对内囊和外囊的充气气量进行控制，同时进气阀能够给内囊进行单向充气，当充气结束后进气阀关闭，内囊无法通过进气阀排出气体，对内囊起到反向密封作用；

进气阀能够对外囊进行充气，外囊的气体也能够通过通过进气阀排回。

高压气瓶组中每个气瓶的压力大于25MPa～35MPa。

一种大载重柔性可控着陆缓冲方法，步骤如下：

(1)着陆缓冲装置装配完成后，将电爆阀1～电爆阀5处于封闭状态，高压气瓶1～高压气瓶5处于排空状态、缓冲气囊1～缓冲气囊6处于折叠状态；测试接口1、测试接口2处于关闭状态；

(2)在飞船发射前，加排阀1的进气口打开，向高压气瓶1、高压气瓶2充气，高压气瓶1、高压气瓶2充满至25Mpa～30Mpa后，关闭加排阀1的进气口，同时，加排阀2的进气口打开，向高压气瓶3、高压气瓶4充气，高压气瓶3、高压气瓶4充满至25Mpa～30Mpa后，关闭加排阀2的进气口；

(2)在飞船发射过程中和飞船在轨飞行期间，压力监测装置1实时采集高压气瓶1和高压气瓶2的内部压力，并将该压力数据送至飞船和地面控制中心；同时，压力监测装置2实时采集高压气瓶3和高压气瓶4的内部压力，并将该压力数据送至飞船和地面控制中心；

(3)在飞船返回地球时，当需要在海面着陆时，电爆阀1～电爆阀3打开，高压气瓶1～高压气瓶4通过电爆阀1和电爆阀3向外部排气；当需要在陆地着陆时，电爆阀2、电爆阀4、电爆阀5打开，高压气瓶1～高压气瓶4向缓冲气囊1～6充气，缓冲气囊1～6充气展开，直至气瓶1～4中的高压气体全部排出；

(4)在飞船着陆时，缓冲气囊1～6压缩，对飞船进行缓冲，当飞船的缓冲过载满足预定值时，排气口切割器工作将缓冲气囊1～6的每个缓冲气囊的外囊两个排气口打开，一个排气口向副囊充气，使副囊充气展开，另一个排气口向外部排气；副囊在着陆过程中，使飞船平稳着陆，不出现侧翻或倾倒；

(5)在飞船着陆后，内囊对飞船进行支撑垫高，使飞船底部与地面保持距离。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明同时通过缓冲气囊1～6的组合使用，提高了整套装置的缓冲能力，使装置具备缓冲7000kg量级的飞船返回舱的能力；

(2)本发明通过在外囊排气口上设置排气口切割器，实现了外囊排气口的主动开启，因此具备了对缓冲过程的主动控制能力，可以将返回舱的缓冲过载控制在允许的范围内。同时，通过外囊排气口开启的先后，实现返回舱在不同着陆姿态下外囊的排气控制；

(3)本发明通过高压气瓶组自充气，确保了缓冲气囊的充气量和充气压力，提高了装置在高原、低气压大环境和斜坡着陆面条件下的适应性；

(4)本发明通过在外囊上增加副囊，充分利用了外囊排出的气体，使副囊能够对返回舱起到防侧翻和倾倒的作用；

(5)本发明通过压力监测装置可以实现对高压气瓶在充气、发射、在轨飞行、返回过程期间的实时压力检测，了解高压气瓶组内气体压力情况；

(6)本发明通过电爆阀2可以实现高压气瓶1、高压气瓶2与高压气瓶3、高压气瓶4之间的隔离，提高了高压气瓶组的可靠性，在单侧气瓶组漏气的情况下，保留另一侧气瓶的气密性；

(7)本发明通过电爆阀1、电爆阀3、电爆阀4、电爆阀5可以实现高压气瓶组向环境排气或向缓冲气囊充气的功能。当返回舱在海上着陆时，通过电爆阀1、电爆阀3将高压气瓶组内的气体排空，使高压气瓶组成为非危险品，确保航天员和返回舱的安全。当返回舱在陆上着陆时，通过电爆阀4、电爆阀5实现高压气瓶向缓冲气囊的充气；

(8)本发明通过进气阀，实现了内、外囊同时通过1个阀门进行充气的功能。同时实现了内、外囊之间的气量分配功能。另外，还实现了内囊与管路之间的单向进气功能。

附图说明

图1本发明的系统图；

图2本发明的工作策略图；

图3本发明的缓冲气囊结构图；

图4本发明缓冲气囊在返回舱底部的布局图。

具体实施方式

本发明的基本思路为：提出一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法，通过压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测装置、分流器、缓冲气囊的结合，实现了对新一代多用途飞船返回舱的着陆缓冲，缓冲能力达到了7000kg量级；实现了返回舱在陆上和海上两种着陆环境下着陆工作模式的切换，提高了气囊着陆缓冲装置对高原低气压环境和斜坡环境条件下的适应性；实现了缓冲过程的主动控制，可将将着陆缓冲过载控制在要求范围内；实现了返回舱着陆过程防侧翻和倾倒功能。

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法由高压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测装置、分流器、缓冲气囊组成，如图1所示。高压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测装置、分流器均安装于飞船返回舱内，气囊安装于飞船返回舱底部。

高压气瓶组由4个高压气瓶组成，每个高压气瓶的容积为16L。将高压气瓶组分成4个高压气瓶组成，可以减小每个气瓶的体积，便于在飞船返回舱内进行布局。高压气瓶组的总容积为64L，是根据缓冲气囊的最大充气体积和最大充气压力进行计算确定。高压气瓶的充气压力为25MPa～35MPa。高压气瓶的实际充气压力可根据每次飞行任务的不同进行调整。

高压气瓶组分为2组高压气瓶，高压气瓶1和高压气瓶2为一组，高压气瓶3和高压气瓶4为另一组，两组之间通过电爆阀2进行隔离。当其中一组气瓶发生泄漏时，可以通过电爆阀2保证另一组气瓶的密封性，在确保高压气瓶组的整体可靠性的同时，减小系统的复杂度。

2组高压气瓶分别通过加排阀1和加排阀2进行充气。同时，在地面试验和测试时，2组高压气瓶可以分别通过加排阀1和加排阀2进行放气。

2组高压气瓶分别通过压力监测装置1和压力监测装置2进行压力监测。

在飞船返回舱返回过程中，根据不同的着陆条件，一种大载重柔性可控着陆缓冲装置可通过飞船返回舱上的控制装置进行工作模式的切换。图2为一种大载重柔性可控着陆缓冲装置的两种不同的工作模式。

当飞船返回舱将在海上着陆时，飞船返回舱上的控制装置控制电爆阀1和电爆阀3开启，高压气瓶组通过电爆阀1和电爆阀3向环境排气，直至气瓶内的气体排空。同时飞船返回舱上的控制装置控制电爆阀2开启，通过电爆阀2的开启将2组气瓶联通，使电爆阀1或电爆阀3在发生故障未开启时，高压气瓶组内的气体可以顺利的通过电爆阀3或电爆阀1排出，提高系统的可靠性。

当飞船返回舱将在陆上着陆时，飞船返回舱上的控制装置控制电爆阀4和电爆阀5开启，高压气瓶组通过电爆阀4和电爆阀5向缓冲气囊充气。同时飞船返回舱上的控制装置控制电爆阀2开启，通过电爆阀2的开启将2组气瓶联通，使电爆阀4或电爆阀5在发生故障未开启时，高压气瓶组内的气体可以顺利的通过电爆阀4或电爆阀5对缓冲气囊充气，提高系统的可靠性。

在电爆阀4和电爆阀5的下端，分别连接一个过滤器，对管路内的气流进行过滤，防止电爆阀工作产生的碎片等多余物堵塞管路。

从过滤器出来的高压气体通过分流器实现对6个缓冲气囊充气气体的分流，使每个缓冲气囊的充气气量相等，6个缓冲气囊在返回舱底部的布局如图4所示。

每个缓冲气囊由内囊、外囊、副囊、进气阀、排气口切割器组成。

每个缓冲气囊通过进气阀与分流器进行气路连接。内囊和外囊通过同一个进气阀进行充气。高压气体通过进气阀，实现对缓冲气囊的内囊和外囊的气量分配，使内囊和外囊充气至预定的充气压力。内囊能够通过进气阀进气，但不能通过进气阀向外排气，进气阀向内囊充气部分具备单向阀功能。

每个外囊的外侧有2个排气口，如图3所示。每个排气口上都有一个排气口切割器，用来控制外囊排气口的开启。在飞船返回舱着陆过程中，当飞船返回舱的着陆缓冲过载达到预定值时，飞船返回舱上的控制装置控制排气口切割器工作，打开外囊上的排气口。外囊的其中一个排气口向环境排气，另一个排气口向副囊排气。通过外囊的排气，来降低飞船缓冲过程中的最大缓冲过载，实现缓冲过程的主动控制。同时，可以在飞船返回舱具有一定着陆姿态的条件下，稳定飞船返回舱的着陆缓冲过程。

副囊安装在外囊的外侧，体积为外囊体积的一半，通过外囊上的另一个排气口排出的气体进行充气。可以再缓冲过程中防止返回舱的侧翻和倾覆。

当外囊缓冲结束后，若飞船返回舱还有剩余速度，则内囊能够对剩余速度进行缓冲，防止飞船返回舱与地面发生碰撞。当缓冲结束后，内囊对飞船返回舱起到支撑垫高的作用。

设计时，内囊的高度H_内(即内囊直径)由公式1给出，其中H_支撑为内囊支撑返回舱所需的高度(即内囊压缩后返回舱底部最低点至地面的高度)，返回舱底部为半球形曲面，H_安装为内囊安装位置距返回舱底部最低点的距离(即气囊的内囊充气后的最高点到返回舱底部最低点的距离)。

H_内≥H_支撑+H_安装……………………………………………………(1)

内囊的初始充气压力P_内由公式2给出，其中m为返回舱的质量，g为重力加速度，n₁为内囊数量，S₁为内囊与返回舱接触面积在水平面上的投影，C₁为接触面积系数，C₁优选0.3～1.0。

外囊的高度H_外由公式3给出，其中H_缓冲为返回舱缓冲所需的距离。

H_外≥H_内+H_缓冲……………………………………………………(3)

返回舱缓冲所需的最小距离H_缓冲min由公式4给出，其中v₁为缓冲前返回舱的垂直速度，v₂为返回舱缓冲后的剩余垂直速度，n为返回舱允许的最大缓冲过载，η为缓冲效率，η优选0.3～1。

外囊的最小体积V_min由公式5给出，其中a为最大缓冲加速度(与最大缓冲过载对应)，C₂为效率耗散系数(优选0.8～2.5)，P_a为外囊的平均工作压力。

内囊、外囊的体积和充气压力决定了装置的总充气量，根据总充气量可以计算得到高压气瓶组的最终充气压力。

通过缓冲气囊的组合使用，提高了整套装置的缓冲能力，使装置具备缓冲7000kg量级的飞船返回舱的能力。通过在外囊排气口上设置排气口切割器，实现了外囊排气口的主动开启，因此具备了对缓冲过程的主动控制能力，可以将返回舱的缓冲过载控制在允许的范围内。同时，通过外囊排气口开启的先后，实现返回舱在不同着陆姿态下外囊的排气控制。通过高压气瓶组自充气，确保了缓冲气囊的充气量和充气压力，提高了装置在高原、低气压大环境和斜坡着陆面条件下的适应性。通过在外囊上增加副囊，充分利用了外囊排出的气体，使副囊能够对返回舱起到防侧翻和倾倒的作用。通过压力监测装置可以实现对高压气瓶在充气、发射、在轨飞行、返回过程期间的实时压力检测，了解高压气瓶组内气体压力情况。通过电爆阀2可以实现高压气瓶1、高压气瓶2与高压气瓶3、高压气瓶4之间的隔离，提高了高压气瓶组的可靠性，在单侧气瓶组漏气的情况下，保留另一侧气瓶的气密性。通过电爆阀1、电爆阀3、电爆阀4、电爆阀5可以实现高压气瓶组向环境排气或向缓冲气囊充气的功能。当返回舱在海上着陆时，通过电爆阀1、电爆阀3将高压气瓶组内的气体排空，使高压气瓶组成为非危险品，确保航天员和返回舱的安全。当返回舱在陆上着陆时，通过电爆阀4、电爆阀5实现高压气瓶向缓冲气囊的充气。通过进气阀，实现了内、外囊同时通过1个阀门进行充气的功能。同时实现了内、外囊之间的气量分配功能。另外，还实现了内囊与管路之间的单向进气功能。

Claims (5)

1.一种大载重柔性可控着陆缓冲装置，其特征在于包括：高压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测装置、分流器、缓冲气囊；高压气瓶组、加排阀、电爆阀、过滤器、压力监测装置、分流器均安装于飞船返回舱内，气囊安装于飞船返回舱底部；

高压气瓶组，包括：高压气瓶1、高压气瓶2、高压气瓶3、气瓶4；

加排阀，包括：加排阀1、加排阀2；

电爆阀，包括：电爆阀1、电爆阀2、电爆阀3、电爆阀4、电爆阀5；

过滤器，包括：过滤器1、过滤器2；

压力监测装置，包括：压力监测装置1、压力监测装置2；

缓冲气囊，包括：缓冲气囊1、缓冲气囊2、缓冲气囊3、缓冲气囊4、缓冲气囊5、缓冲气囊6；

分流器，包括：二分三分流器1、二分三分流器2、一分五分流器1、一分五分流器2；

二分三分流器1和二分三分流器2结构相同，包括：进气口1、进气口2、出气口1、出气口2、出气口3；

一分五分流器1和一分五分流器2结构相同，包括：进气口1、出气口1、出气口2、出气口3、出气口4、出气口5；

二分三分流器1的进气口1连接高压气瓶1、二分三分流器1的进气口2连接高压气瓶2，二分三分流器1的出气口1连接电爆阀1的一端、加排阀1的出气口、压力监测器1的采压口；电爆阀1的另一端能够连接大气或关闭；当着陆缓冲装置正常工作时，电爆阀1的另一端处于关闭状态，当着陆缓冲装置在海面着陆或不需要着陆缓冲装置工作时，电爆阀1的另一端开启；当需要从加排阀1对高压气瓶1、高压气瓶2进行充气时，加排阀1的进气口连接充气装置，当需要从加排阀1对高压气瓶1、高压气瓶2进行排气时，加排阀1的进气口连接大气，当着陆缓冲装置正常工作时，加排阀1处于关闭状态；

压力监测装置1实时监控、采集高压气瓶1、和高压气瓶2的内部压力，并将采集的压力数据送至飞船或地面控制中心；

二分三分流器1的出气口2连接电爆阀4的一端，电爆阀4的另一端通过过滤器1连接一分五分流器1的进气口；二分三分流器1的出气口3连接电爆阀2的一端；

一分五分流器1的出气口1作为测试接口，能够测试电爆阀4到一分五分流器1的出气口1、出气口2、出气口3、出气口4、出气口5之间的管路气密性；

一分五分流器1的出气口2、出气口3、出气口4分别连接缓冲气囊1、缓冲气囊2、缓冲气囊3；一分五分流器1的出气口5连接一分五分流器2的出气口5；

二分三分流器2的进气口1连接高压气瓶3、二分三分流器2的进气口2连接高压气瓶4，二分三分流器2的出气口1连接电爆阀3的一端、加排阀2的出气口、压力监测器2的采压口；电爆阀3的另一端能够连接大气或关闭；当着陆缓冲装置正常工作时，电爆阀3的另一端处于关闭状态，当着陆缓冲装置在海面着陆或不需要着陆缓冲装置工作时，电爆阀3的另一端开启；当需要从加排阀2对高压气瓶3、高压气瓶4进行充气时，加排阀2的进气口连接充气装置，当需要从加排阀2对高压气瓶3、高压气瓶4进行排气时，加排阀2的进气口连接大气，当着陆缓冲装置正常工作时，加排阀2处于关闭状态；

压力监测装置2实时监控、采集高压气瓶3、和高压气瓶4的内部压力，并将采集的压力数据送至飞船或地面控制中心；

二分三分流器2的出气口2连接电爆阀5的一端，电爆阀5的另一端通过过滤器2连接一分五分流器2的进气口；二分三分流器2的出气口3连接电爆阀2的另一端；

一分五分流器2的出气口1作为测试接口，能够测试电爆阀5到一分五分流器2的出气口1、出气口2、出气口3、出气口4、出气口5之间的管路气密性；

一分五分流器2的出气口2、出气口3、出气口4分别连接缓冲气囊4、缓冲气囊5、缓冲气囊6。

2.根据权利要求1所述的一种大载重柔性可控着陆缓冲装置，其特征在于：所述缓冲气囊1～缓冲气囊6的结构相同，每个缓冲气囊，包括：进气阀、外囊、内囊、副囊；外囊、排气口切割器；

进气阀的一端连接一分五分流器1或一分五分流器2的出气口，进气阀的另一端联通外囊和内囊，内囊位于外囊内部，内囊和外囊通过连接带进行连接，外囊上有两个排气口，副囊与外囊连接，副囊能够通过外囊的一个排气口进行充气，外囊的另一个排气口能够向外部放气，缓冲气囊1～缓冲气囊6均布安装在飞船的底部；

当飞船的着陆缓冲过载到达预定值时，排气口切割器能够打开外囊上的两个排气口。

3.根据权利要求2所述的一种大载重柔性可控着陆缓冲装置，其特征在于：所述进气阀能够对内囊和外囊的充气气量进行控制，同时进气阀能够给内囊进行单向充气，当充气结束后进气阀关闭，内囊无法通过进气阀排出气体，对内囊起到反向密封作用；

进气阀能够对外囊进行充气，外囊的气体也能够通过通过进气阀排回。

4.根据权利要求1或2所述的一种大载重柔性可控着陆缓冲装置，其特征在于：所述高压气瓶组中每个气瓶的压力大于25MPa～35MPa。

5.一种大载重柔性可控着陆缓冲方法，其特征在于步骤如下：

(1)着陆缓冲装置装配完成后，将电爆阀1～电爆阀5处于封闭状态，高压气瓶1～高压气瓶5处于排空状态、缓冲气囊1～缓冲气囊6处于折叠状态；测试接口1、测试接口2处于关闭状态；

(2)在飞船发射前，加排阀1的进气口打开，向高压气瓶1、高压气瓶2充气，高压气瓶1、高压气瓶2充满至25Mpa～30Mpa后，关闭加排阀1的进气口，同时，加排阀2的进气口打开，向高压气瓶3、高压气瓶4充气，高压气瓶3、高压气瓶4充满至25Mpa～30Mpa后，关闭加排阀2的进气口；

(2)在飞船发射过程中和飞船在轨飞行期间，压力监测装置1实时采集高压气瓶1和高压气瓶2的内部压力，并将该压力数据送至飞船和地面控制中心；同时，压力监测装置2实时采集高压气瓶3和高压气瓶4的内部压力，并将该压力数据送至飞船和地面控制中心；

(3)在飞船返回地球时，当需要在海面着陆时，电爆阀1～电爆阀3打开，高压气瓶1～高压气瓶4通过电爆阀1和电爆阀3向外部排气；当需要在陆地着陆时，电爆阀2、电爆阀4、电爆阀5打开，高压气瓶1～高压气瓶4向缓冲气囊1～6充气，缓冲气囊1～6充气展开，直至气瓶1～4中的高压气体全部排出；

(4)在飞船着陆时，缓冲气囊1～6压缩，对飞船进行缓冲，当飞船的缓冲过载满足预定值时，排气口切割器工作将缓冲气囊1～6的每个缓冲气囊的外囊两个排气口打开，一个排气口向副囊充气，使副囊充气展开，另一个排气口向外部排气；副囊在着陆过程中，使飞船平稳着陆，不出现侧翻或倾倒；

(5)在飞船着陆后，内囊对飞船进行支撑垫高，使飞船底部与地面保持距离。