CN108216693B - 基于定力撕裂带的空间绳网 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于定力撕裂带的空间绳网，该空间绳网通过将绳网边线绳部分绳段(如边线绳中间位置附近的绳段)对折重叠，用特定强度的定力撕裂带进行束缚(即用一定断裂强度的细线将对折绳索缝合，缝合的针脚数量和针脚疏密度由任务设定的撕裂力强度决定)。绳网展开到一定面积后，束缚有定力撕裂带的相邻绳节点间的距离大于预设值，此时定力撕裂带的缝合针脚开始断裂，并阻碍两侧绳节点的进一步相对分离运动。通过多个定力撕裂带的共同作用后，绳网网口缩小、网体整体回弹的速度能够得到削弱，而绳网纵向运动变化较小，有效增加了绳网的有效工作时间和工作距离。

Description

基于定力撕裂带的空间绳网
技术领域
本发明涉及空间目标捕获技术领域，具体的涉及一种基于定力撕裂带的空间绳网。
背景技术
大量空间碎片散布于地球轨道上，已成为卫星在轨运行和人类空间活动的重大威胁，为了减小空间碎片的威胁，多种空间碎片主动清除手段得到了研究和发展，其中一种方法就是利用在轨服务拖船中发射展开的绳网来捕获碎片。该方法通过向捕获目标发射一张巨型绳网，包裹捕获目标后拉回后进行回收或者控制。由于具有低质量、体积小、捕获覆盖面广和容错率高等特点，空间柔性绳网系统已经成为空间碎片主动清除的主要手段之一，具有巨大的运用价值。
在实际捕获运动过程中，要求绳网能保持其网口面积大于一定值的状态下，保证较长的飞行时间和飞行距离(即有效工作时间和有效工作距离)，然而通过地面试验和仿真计算发现，绳网展开到最大面积后网口会迅速缩小、绳网整体收拢回弹。该回弹现象极大的限制了绳网的有效工作时间和有效工作距离。目前国内并无涉及减弱或消除绳网收拢回弹现象的相关研究。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于定力撕裂带的空间绳网，该发明解决了现有技术中绳网网口张大后，回弹现象严重，有效工作时间和有效工作距离过小的技术问题。
本发明的一方面提供了一种基于定力撕裂带的空间绳网，编织绳网、边线绳、牵引绳、绳节点、用于牵引基于定力撕裂带的空间绳网展开并向前运动的质量块和用于减少空间绳网展开过程中回弹的定力撕裂带；
边线绳的顶角上分别设置牵引绳，牵引绳的自由端上连接质量块；
边线绳设置于编织绳网的周缘上，编织绳网与边线绳的相接处设置绳节点；
当空间绳网处于收纳状态时，两两相邻绳节点之间的边线绳对折后设置受力可扯开的定力撕裂带。
进一步地，编织绳网包括多个菱形网孔，菱形网孔的四个顶角分别设置绳节点。
进一步地，定力撕裂带为两两相邻绳节之间的边线绳对折后由易断裂细线缝合而成。
本发明的技术效果：
1、通过将绳网边线绳部分绳段(如边线绳中间位置附近的绳段)对折重叠，用特定强度的定力撕裂带进行束缚(即用一定断裂强度的细线将对折绳索缝合，缝合的针脚数量和针脚疏密度由任务设定的撕裂力强度决定)。绳网展开到一定面积后，束缚有定力撕裂带的相邻绳节点间的距离大于预设值，此时定力撕裂带的缝合针脚开始断裂，并阻碍两侧绳节点的进一步相对分离运动。由于定力撕裂带作用在边线绳组成的网口曲面内，而网口曲面内的力对绳网纵向运动作用较小，所以撕裂带对绳网的纵向运动的影响较小。通过多个定力撕裂带的共同作用后，绳网网口缩小、网体整体回弹的速度能够得到削弱，而绳网纵向运动变化较小，所以绳网的有效工作时间和有效工作距离得到有效增加；
2、通过在绳网边线绳上加装定力撕裂带，在较小的影响绳网纵向运动的同时减小绳网网口继续展开的速度，进而抑制了绳网的回弹运动，较大的增加了绳网的有效工作时间和有效工作距离。
3、本发明提供的绳网边线绳上多个特定强度定力撕裂带的共同作用下，绳网网口缩小、网体整体回弹的速度能够得到削弱，而绳网纵向运动变化较小，所以绳网的有效工作时间和有效工作距离得到有效增加。
具体请参考根据本发明的基于定力撕裂带的空间绳网提出的各种实施例的如下描述，将使得本发明的上述和其他方面显而易见。
附图说明
图1是本发明优选实施例中空间绳网完全展开状态示意图；
图2是本发明提供的绳网中心吊装时基于定力撕裂带的空间绳网示意图；
图3是本发明提供的基于定力撕裂带的空间绳网中单根绳索上的定力撕裂带工作过程示意图；
图4是本发明提供的基于定力撕裂带的空间绳网展开过程中定力撕裂带工作示意图；
图例说明：
100、边线绳；200、牵引绳；300、绳节点；400、质量块；500、定力撕裂带。
具体实施方式
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
参见图1，本发明提供的基于定力撕裂带500的空间绳网，包括：编织绳网、边线绳100、牵引绳200、绳节点300、用于牵引所述基于定力撕裂带500的空间绳网展开并向前运动的质量块400和用于减少所述空间绳网展开过程中回弹的定力撕裂带500。边线绳100的四角分别设置牵引绳200，牵引绳200的自由端上连接质量块400。绳网发射过程中，质量块400获得初速度牵引绳200网整体逐渐展开并向前飞行。
边线绳100内部设有编织绳网，编织绳网包括多个菱形网孔，菱形网孔的四个顶角分别设置绳节点300。编织绳网与边线绳100通过多个绳节点300相接处，两两相邻绳节点300之间为边线绳100段。当该空间绳网处于收纳状态时，两两相邻绳节点300之间的边线绳100段对折后设置受力可扯开的定力撕裂带500。定力撕裂带500可以设置于所有边线绳100段上也可以仅设置于部分绳段上(参见图2，如边线绳100中间位置附近的绳段)。定力撕裂带500可以为将边线绳100段对折重叠后，用在承受一定拉力后可断裂的细线将对折的边线绳100段缝合设置。缝合的针脚数量和针脚疏密度由任务设定的撕裂力强度决定。参照图3，单个定力撕裂带500工作时，当定力撕裂带500500两侧绳节点300300的距离大于预设值并承受拉力时，定力撕裂带500的缝合针脚开始断裂，当定力撕裂带500的缝合针脚全部断裂后，撕裂带工作完毕。当然也可以为其他具有该效果的装置，并不限于细线。也可以为魔术贴等部件。通过设置定力撕裂带500，能减弱绳网回弹运动，延长绳网的网形保持时间，增大绳网的有效工作距离和工作时间。
参照图4，基于定力撕裂带500的空间绳网的发射展开过程中，当绳网网口面积大于一定值时，定力撕裂带500两侧绳节点300的距离大于预设值，撕裂带的缝合针脚开始断裂，并阻碍两侧绳节点300的进一步相对分离运动。通过多个定力撕裂带500的共同作用，绳网继续展开的速度得到减小，进而引起的回弹运动得到减弱，绳网的有效工作时间和有效工作距离得到增加。
本领域技术人员将清楚本发明的范围不限制于以上讨论的示例，有可能对其进行若干改变和修改，而不脱离所附权利要求书限定的本发明的范围。尽管已经在附图和说明书中详细图示和描述了本发明，但这样的说明和描述仅是说明或示意性的，而非限制性的。本发明并不限于所公开的实施例。
通过对附图，说明书和权利要求书的研究，在实施本发明时本领域技术人员可以理解和实现所公开的实施例的变形。在权利要求书中，术语“包括”不排除其他步骤或元素，而不定冠词“一个”或“一种”不排除多个。在彼此不同的从属权利要求中引用的某些措施的事实不意味着这些措施的组合不能被有利地使用。权利要求书中的任何参考标记不构成对本发明的范围的限制。

Claims (3)

1.一种基于定力撕裂带的空间绳网，其特征在于，包括：
编织绳网、边线绳(100)、牵引绳(200)、绳节点(300)、用于牵引所述基于定力撕裂带(500)的空间绳网展开并向前运动的质量块(400)和用于减少所述空间绳网展开过程中回弹的定力撕裂带(500)；
所述边线绳(100)的顶角上分别设置牵引绳(200)，所述牵引绳(200)的自由端上连接质量块(400)；
所述边线绳(100)设置于所述编织绳网的周缘上，所述编织绳网与所述边线绳(100)的相接处设置所述绳节点(300)；
当所述空间绳网处于收纳状态时，两两相邻所述绳节点(300)之间的边线绳(100)对折后设置受力可扯开的定力撕裂带(500)；
所述定力撕裂带(500)作用在边线绳(100)组成的网口曲面内。
2.根据权利要求1所述的基于定力撕裂带的空间绳网，其特征在于，所述编织绳网包括多个菱形网孔，所述菱形网孔的四个顶角分别设置所述绳节点(300)。
3.根据权利要求1所述的基于定力撕裂带的空间绳网，其特征在于，所述定力撕裂带(500)为两两相邻所述绳节点(300)之间的所述边线绳(100)对折后由易断裂细线缝合而成。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109549314B (zh) * 2018-12-07 2021-01-05 上海宇航系统工程研究所 一种空间捕获用绳网的收纳包及绳网收纳方法
CN109850190B (zh) * 2019-02-02 2020-09-18 中国人民解放军国防科技大学 空间随形抓捕装置
CN109677643B (zh) * 2019-02-02 2020-06-19 中国人民解放军国防科技大学 一种网飞爪装置组合体
CN110406676A (zh) * 2019-07-22 2019-11-05 航宇救生装备有限公司 一种防止空投物资损伤的保护装置
CN111056051B (zh) * 2019-12-31 2021-06-11 中国人民解放军国防科技大学 收纳柔性空间飞网的网包及柔性空间飞网折叠收纳方法
CN115779288B (zh) * 2022-11-18 2023-09-26 南京理工大学 一种适用于空间非合作目标捕获的可收口自主机动绳网

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8475097B2 (en) * 2008-12-23 2013-07-02 AMSAFE Bridport Cargo barrier net
CN103559338A (zh) * 2013-10-21 2014-02-05 南京航空航天大学 一种降落伞工作特性仿真方法
CN103590188A (zh) * 2013-10-23 2014-02-19 中国人民解放军国防科学技术大学 一种用于空间捕获的绳网及其收纳封装方法
CN104790119A (zh) * 2015-05-15 2015-07-22 中国人民解放军国防科学技术大学 一种六边形空间捕获绳网及编制方法
CN106335657A (zh) * 2015-07-09 2017-01-18 北京空间飞行器总体设计部 六牵引装置空间碎片网捕系统
CN206107574U (zh) * 2016-08-31 2017-04-19 航宇救生装备有限公司 可低空快速展开充气的多伞系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8475097B2 (en) * 2008-12-23 2013-07-02 AMSAFE Bridport Cargo barrier net
CN103559338A (zh) * 2013-10-21 2014-02-05 南京航空航天大学 一种降落伞工作特性仿真方法
CN103590188A (zh) * 2013-10-23 2014-02-19 中国人民解放军国防科学技术大学 一种用于空间捕获的绳网及其收纳封装方法
CN104790119A (zh) * 2015-05-15 2015-07-22 中国人民解放军国防科学技术大学 一种六边形空间捕获绳网及编制方法
CN106335657A (zh) * 2015-07-09 2017-01-18 北京空间飞行器总体设计部 六牵引装置空间碎片网捕系统
CN206107574U (zh) * 2016-08-31 2017-04-19 航宇救生装备有限公司 可低空快速展开充气的多伞系统

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