CN110525627A - 一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构 - Google Patents

一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构 Download PDF

Info

Publication number
CN110525627A
CN110525627A CN201910883540.1A CN201910883540A CN110525627A CN 110525627 A CN110525627 A CN 110525627A CN 201910883540 A CN201910883540 A CN 201910883540A CN 110525627 A CN110525627 A CN 110525627A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
skeleton
inflatable material
straight
support construction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910883540.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110525627B (zh
Inventor
谭惠丰
林国昌
高伟楠
张季
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN201910883540.1A priority Critical patent/CN110525627B/zh
Publication of CN110525627A publication Critical patent/CN110525627A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110525627B publication Critical patent/CN110525627B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64B—LIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00—Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/06—Rigid airships; Semi-rigid airships
    • B64B1/08—Framework construction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64B—LIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00—Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/06—Rigid airships; Semi-rigid airships
    • B64B1/22—Arrangement of cabins or gondolas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Tents Or Canopies (AREA)

Abstract

一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，属于平流层飞艇技术领域，解决了平流层飞艇存在的问题，它包含充气囊体和设置在充气囊体两端的头锥和尾锥，在充气囊体的外部设置有三根连接头锥和尾锥的骨架，三根骨架沿充气囊体的周向均匀分布，每根骨架均由多截碳纤维管依次通过橡胶材质的直通连接件来连接构成，直通连接件的两个连接端与对应的碳纤维管插接并通过卡箍固定或者粘接固定，在直通连接件的两个连接端之间设置有球状突起；本发明用于平流层飞艇。

Description

一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构
技术领域
本发明属于平流层飞艇技术领域，具体涉及一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构。
背景技术
平流层飞艇具有载荷大、悬停时间长和可重复使用等优点，在区域防灾减灾、区域通信、城市安全监控、环境监测、高分辨率实时区域监视等方面具有重要的用途；由于平流层飞艇的主体结构是巨大的充气囊体，依靠充氦气或者空气维持形状，维形能力较差，受压强、温度等环境因素影响，整体收缩或者膨胀变化较大，所以需要设置支撑骨架控制其变形在允许范围内，目前普遍采用由碳纤维管刚性连接构成的骨架，存在容易脆断的缺点需要改进，以提高其适应复杂环境的能力并延长其使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了解决平流层飞艇存在的上述问题，提供了一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，其技术方案如下：
一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，它包含充气囊体和设置在充气囊体两端的头锥和尾锥，在充气囊体的外部设置有三根连接头锥和尾锥的骨架，三根骨架沿充气囊体的周向均匀分布，每根骨架均由多截碳纤维管依次通过橡胶材质的直通连接件来连接构成，直通连接件的两个连接端与对应的碳纤维管插接并通过卡箍固定或者粘接固定，在直通连接件的两个连接端之间设置有球状突起。
本发明的有益效果为：由于骨架是由碳纤维管通过具有较强弹性橡胶连接件连接而成的，具有刚柔耦合的优点，即能有效解决充气囊体受压强、温度等环境因素影响变形较大的问题，起到良好的支撑和维形的作用，而且在遇到恶劣环境时产生较大变形时，骨架不易发生脆断，仍能发挥较好的支撑和维形作用，并且能在环境改善后复原；加工时可以根据弹力需要来设置球状突起部分的大小、壁厚，以及同心或偏心；骨架的连接结构简单，重量轻，生产成本低；吊舱可以挂在底部的一根骨架下方，由于骨架是设置在充气囊体外部的，能有效控制充气囊体变形，从而减小吊舱受气压、温度影响而产生的升降位移。
附图说明：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是碳纤维管通过直通连接件连接的示意图；
图4是头锥通过直通连接件来与碳纤维管连接的示意图；
图5是碳纤维管通过Ω型连接扣来与充气囊体连接的示意图；
图6是直通连接件的优选方案示意图；
图7是充气囊体下方设置吊舱的结构示意图。
具体实施方式：
参照图1至图7，一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，它包含充气囊体1和设置在充气囊体1两端的头锥2和尾锥3，在充气囊体1的外部设置有三根连接头锥2和尾锥3的骨架4，三根骨架4沿充气囊体1的周向均匀分布，每根骨架4均由多截碳纤维管4-1依次通过橡胶材质的直通连接件4-2来连接构成，直通连接件4-2的两个连接端与对应的碳纤维管4-1插接并通过卡箍固定或者粘接固定，在直通连接件4-2的两个连接端之间设置有球状突起4-2-1。
头锥2和尾锥3可以采用现有技术与碳纤维管4-1连接，或者，在头锥2和尾锥3上设置连杆5，并通过所述直通连接件4-2来与碳纤维管4-1连接。
碳纤维管4-1通过Ω型连接扣6来与充气囊体1连接，Ω型连接扣6与充气囊体1热合连接，碳纤维管4-1插置在Ω型连接扣6内。
在充气囊体1的下方设置有吊舱7，所述三根骨架4中有一根骨架4是设置在充气囊体1的底部的。
优选的是，在所述球状突起4-2-1的内部两侧设置挡片4-2-2，可以避免碳纤维管4-1插入球状突起4-2-1；在直通连接件4-2的两个连接端上设置周向凹槽4-2-3，便于通过卡箍固定。

Claims (6)

1.一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，它包含充气囊体(1)和设置在充气囊体(1)两端的头锥(2)和尾锥(3)，其特征在于在充气囊体(1)的外部设置有三根连接头锥(2)和尾锥(3)的骨架(4)，三根骨架(4)沿充气囊体(1)的周向均匀分布，每根骨架(4)均由多截碳纤维管(4-1)依次通过橡胶材质的直通连接件(4-2)来连接构成，直通连接件(4-2)的两个连接端与对应的碳纤维管(4-1)插接并通过卡箍固定或者粘接固定，在直通连接件(4-2)的两个连接端之间设置有球状突起(4-2-1)。
2.如权利要求1所述一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，其特征在于在头锥(2)和尾锥(3)上设置连杆(5)，并通过所述直通连接件(4-2)来与碳纤维管(4-1)连接。
3.如权利要求1所述一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，其特征在于碳纤维管(4-1)通过Ω型连接扣(6)来与充气囊体(1)连接，Ω型连接扣(6)与充气囊体(1)热合连接，碳纤维管(4-1)插置在Ω型连接扣(6)内。
4.如权利要求1所述一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，其特征在于在所述球状突起(4-2-1)的内部两侧设置挡片(4-2-2)。
5.如权利要求1所述一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，其特征在于在直通连接件(4-2)的两个连接端上设置周向凹槽(4-2-3)。
6.如权利要求1所述一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，其特征在于在充气囊体(1)的下方设置有吊舱(7)，所述三根骨架(4)中有一根骨架(4)是设置在充气囊体(1)的底部的。
CN201910883540.1A 2019-09-18 2019-09-18 一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构 Active CN110525627B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910883540.1A CN110525627B (zh) 2019-09-18 2019-09-18 一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910883540.1A CN110525627B (zh) 2019-09-18 2019-09-18 一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110525627A true CN110525627A (zh) 2019-12-03
CN110525627B CN110525627B (zh) 2022-08-09

Family

ID=68669146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910883540.1A Active CN110525627B (zh) 2019-09-18 2019-09-18 一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110525627B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110934351A (zh) * 2019-12-23 2020-03-31 安徽高梵电子商务有限公司 一种具有抗电磁辐射功能的羽绒服

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101417705A (zh) * 2008-10-17 2009-04-29 哈尔滨工业大学 保形高空气球
US20140158817A1 (en) * 2011-10-31 2014-06-12 Tp Aerospace, Inc. Rigid airship utilizing a rigid frame formed by high pressure inflated tubes
CN104210639A (zh) * 2014-09-24 2014-12-17 哈尔滨工业大学 用于平流层飞艇内部支撑肋与充气支撑环的连接件
US9266597B1 (en) * 2011-08-01 2016-02-23 Worldwide Aeros Corporation Aerostructure for rigid body airship
CN106199741A (zh) * 2016-07-04 2016-12-07 哈尔滨工业大学 一种基于轻质充气管支撑结构的吊舱式时间域航空瞬变电磁勘探系统
CN205952277U (zh) * 2016-05-31 2017-02-15 东莞前沿技术研究院 一种头锥及系留飞艇

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101417705A (zh) * 2008-10-17 2009-04-29 哈尔滨工业大学 保形高空气球
US9266597B1 (en) * 2011-08-01 2016-02-23 Worldwide Aeros Corporation Aerostructure for rigid body airship
US20140158817A1 (en) * 2011-10-31 2014-06-12 Tp Aerospace, Inc. Rigid airship utilizing a rigid frame formed by high pressure inflated tubes
CN104210639A (zh) * 2014-09-24 2014-12-17 哈尔滨工业大学 用于平流层飞艇内部支撑肋与充气支撑环的连接件
CN205952277U (zh) * 2016-05-31 2017-02-15 东莞前沿技术研究院 一种头锥及系留飞艇
CN106199741A (zh) * 2016-07-04 2016-12-07 哈尔滨工业大学 一种基于轻质充气管支撑结构的吊舱式时间域航空瞬变电磁勘探系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110934351A (zh) * 2019-12-23 2020-03-31 安徽高梵电子商务有限公司 一种具有抗电磁辐射功能的羽绒服

Also Published As

Publication number Publication date
CN110525627B (zh) 2022-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103559338B (zh) 一种降落伞工作特性仿真方法
CN110525627A (zh) 一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构
CN105757109A (zh) 一种海洋浮体有动力可调节负压真空吸盘式连接器
CN109614668A (zh) 飞机燃油重心限制范围的确定方法和装置
CN101767651A (zh) 一种低空救生降落伞
CN207921419U (zh) 一种呼吸阀
CN108238228B (zh) 一种浮升一体化飞行器
CN209709623U (zh) 一种高载流的风电母线
CN207314531U (zh) 钢结构房屋的立柱与横梁连接装置
CN205668639U (zh) 全自动起落架弹簧机械控制放落系统
CN206616011U (zh) 制氧机氧气输出稳定系统
CN207843338U (zh) 直升机水上迫降保命系统
CN212448161U (zh) 一种无人机控制参数调试架
CN207388774U (zh) 一种新能源车型悬架中连接件结构
CN208690399U (zh) 一种大功率燃料电池电堆
CN205887545U (zh) 一种应用于超声波清洗的自动摇摆机构
CN207191424U (zh) 一种无人机起落支架
CN208311944U (zh) 一种cng瓶组汇流排
CN209562056U (zh) 一种梯架式电缆桥架
CN209131527U (zh) 一种用于二氧化碳膨胀破岩膨胀管的孔口止飞装置
CN109019360A (zh) 一种可折叠式起重装置
CN205049356U (zh) 列车头罩开闭装置风能测试设备
CN207658033U (zh) 一种无人机机翼和翼尖小翼连接结构
CN206926703U (zh) 一种踏板结构
CN208372245U (zh) 一种舒适型吸氧管

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant