CN204323675U - 临近空间飞行器载人舱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种临近空间飞行器载人舱，包括主干舱体和若干个分布于主干舱体两侧的分支舱体，每个分支舱体的舱腔均分别与主干舱体的舱腔相贯通；主干舱体的两端各设有穹型观察窗，每个分支舱体的远离主干舱体的端部也设有穹型观察窗；所述主干舱体大致呈圆管形，所述各分支舱体也大致呈圆管形。本实用新型的舱体外形、结构能保证载人舱在承受一个大气压强的压差载荷的情况下，刚度强度满足要求，且舱内空间最大程度满足了人员的舒适性要求。在舱体不同方位设置了多个用于观测的窗口，能够提供良好的视野范围和旅行体验。观察窗的穹型设计在保障观察窗强度的基础上，还为乘员提供了前、上下、左右等多视角大范围的观察视野。

Description

临近空间飞行器载人舱

技术领域

本实用新型属于航空/航天飞行器领域，尤其是涉及一种在临近空间飞行的飞行器载人舱的结构。

背景技术

临近空间飞行器(Near-Space Vehicle，NSV)特指能在临近空间做持续飞行并完成特定任务的飞行器，主要包括飞艇、气球、高空长航时无人机、远距离滑翔式遥控飞行器等多种形式。临近空间飞行器与传统的航空器和航天器相比有明显的优势，一是其运行环境为气候条件较好的平流层和中间层，受到常规威胁的可能性较小；二是临近空间飞行器的制造成本和运行费用比航空器和卫星低；三是临近空间飞行器能持久稳定地运行在目标区域上空且能覆盖较广的地面范围。

因此，临近空间飞行器在军事方面应用前景广阔，可对重点区域进行连续长时间监视和观测，有助于对战场进行准确评估；可作为电子干扰与对抗平台，对来袭飞机和导弹等目标实施电子干扰及对抗；可作为无线通信中继平台，提供超视距通信。目前，美国空军为临近空间飞行器确定了多个军事应用方向，其中包括战场指挥、控制、通信、计算机、情报，监视和侦察(C4IS)；近实时跟踪高价值目标；空间监视(可监视卫星而基本不受天气的影响)；导弹防御；自然灾害快速响应(用于移动电话网络和无线网络灾后重建)和边境控制等。

同样,临近空间飞行器在民用领域的前景也不可小视。以往太空游对绝大多数人来说只是一个梦想，动辄数千万美元的费用让人望而却步，但是临近空间飞行器的出现改变了这一现实。其以远远低于太空游的价格，就可使人体验到几乎相同的太空体验。临近空间飞行器可以提供真正的“平民太空游”，民用市场潜力巨大。

临近空间载人飞行器主要由动力系统、生保系统、通讯系统、载人舱等组成。其中载人舱用于承载人员和生保设备。临近空间飞行器工作区间为平流层和中间层，此时大气压力最小可达0.05个大气压，要求载人舱的舱体能够承受约一个大气压的内外压差，并且具有良好的视野空间，适用于观光旅游需求。

现有航空航天类载人舱，一般采用类球形或者艇式结构，追求的是气动外形满足使用工况要求，但是存在内部空间有效利用率小的缺点，并且其都不注重视野等观光需求。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种能够承受所处工作环境的受力状态，并能提供最好的视野范围和尽量大的内部空间的临近空间飞行器载人舱。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种临近空间飞行器载人舱，包括主干舱体和若干个分布于主干舱体两侧的分支舱体，每个分支舱体的舱腔均分别与主干舱体的舱腔相贯通；主干舱体的两端各设有穹型观察窗，每个分支舱体的远离主干舱体的端部也设有穹型观察窗。

进一步，所述主干舱体大致呈圆管形，所述各分支舱体也大致呈圆管形。

进一步，所述分支舱体数量为两个，两个分支舱体对称设于主干舱体两侧。

进一步，所述分支舱体数量为双数，对称设于主干舱体两侧，同一侧的相邻的分支舱体间的间隔相等，两侧的相同次序的分支舱体分列主舱体两侧的相应对称位置。即两侧的分支舱体两两相对。

进一步的，所述穹型观察窗包括骨架和固定安装于骨架所存在的各个骨架间隙的若干块由透明材质制成的窗块。

再进一步，所述骨架包括位于中心的内圆环体、以内圆环体为中心均布于内圆环体周边且向外延伸的辐条体，和处于外围的且与各辐条体外端相接的外圆环体。即呈现出类似轮毂状的形态。

进一步的，所述主干舱体的底部还设有着落缓冲装置。

相对于现有技术，本实用新型所述的临近空间飞行器载人舱的舱体外形、结构能保证载人舱在飞行过程中承受一个大气压强的压差载荷的情况下，刚度强度满足使用需求，且能够承受自由落体和着陆等恶劣条件对舱体的摩擦、冲击，不发生破坏，保证舱内人员的生命安全和设备的正常工作。回收后可以多次重复使用。并且在保证生命安全的基础上，舱内空间最大程度满足了人员的舒适性要求。在舱体不同方位设置了多个用于观测的窗口，能够提供良好的视野范围和旅行体验。观察窗的穹型设计不仅保证了观察窗的强度，保障安全，还为乘员提供了前、上、下、左、右等多视角大范围的观察视野。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为具有两个分支舱体的实施例的主视图；图2为图1所示例的俯视图；图3为图2的局部剖视图；

图4为具有四个分支舱体的实施例的主视图；图5为图4所示例的俯视图；图6为图5的局部剖视图。

附图标记说明：

1-主干舱体，2-分支舱体，3-观察窗，31-内圆环体，32-辐条体，33-外圆环体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图1至图3给出了具有两个分支舱体的实施例，如图所示，临近空间飞行器载人舱包括主干舱体1和两个分布于主干舱体两侧的分支舱体2，所述主干舱体大致呈圆管形，所述各分支舱体也大致呈圆管形；圆管形的舱体为曲壳结构，承载能力强，并使得舱内地面面积能比较宽阔，空间感觉较舒适，可以采用桁梁式、桁条式、硬壳式等几种搭建形式。

如图3所示，每个分支舱体2的舱腔均分别与主干舱体1的舱腔相贯通；主干舱体的两端各密闭设有穹型观察窗3，每个分支舱体2的远离主干舱体的端部也密闭设有穹型观察窗3。

如图1所示，所述穹型观察窗3包括骨架和固定安装于各个骨架间隙的若干块由透明材质制成的窗块。所述骨架包括位于中心的内圆环体31、以内圆环体31为中心均布于内圆环体31周边且向外延伸的辐条体32，和处于外围的且与各辐条体32外端相接的外圆环体33，即呈现出类似轮毂状的形态。

图4至图6给出了具有四个分支舱体的实施例，如图所示，临近空间飞行器载人舱包括主干舱体1，和四个两两对称分布于主干舱体两侧的分支舱体2；如图5所示，同一侧的相邻的分支舱体2之间的间隔相等，两侧的相同次序的分支舱体分列主舱体两侧的相应对称位置

所述主干舱体大致呈圆管形，所述各分支舱体也大致呈圆管形；如图6所示，每个分支舱体2的舱腔均分别与主干舱体1的舱腔相贯通；主干舱体的两端各密闭设有穹型观察窗3，每个分支舱体2的远离主干舱体的端部也密闭设有穹型观察窗3。本实施例的穹型观察窗3的结构与上一实施例相同，不再赘述。

另外，上述两个实施例中，在主干舱体的底部还可增设着落缓冲装置，图中未示。

本实用新型所述的临近空间飞行器载人舱的舱体外形、结构能保证载人舱在飞行过程中承受一个大气压强的压差载荷的情况下，结构的刚度强度也满足飞行需求，并且能够承受自由落体和着陆等恶劣条件对舱体的摩擦、冲击，不发生破坏，保证舱内人员的生命安全和设备的正常工作。回收后可以多次重复使用。并且在保证生命安全的基础上，舱内空间最大程度满足了人员的舒适性要求。在舱体不同方位设置了多个用于观测的窗口，能够提供良好的视野范围和旅行体验。观察窗的穹型设计不仅保证了观察窗的强度，保障安全，还为乘员提供了前、上、下、左、右等多视角大范围的观察视野。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.临近空间飞行器载人舱，其特征在于：包括主干舱体和若干个分布于主干舱体两侧的分支舱体，每个分支舱体的舱腔均分别与主干舱体的舱腔相贯通；主干舱体的两端各设有穹型观察窗，每个分支舱体的远离主干舱体的端部也设有穹型观察窗。

2.根据权利要求1所述的临近空间飞行器载人舱，其特征在于：所述主干舱体大致呈圆管形，所述各分支舱体也大致呈圆管形。

3.根据权利要求1所述的临近空间飞行器载人舱，其特征在于：所述分支舱体数量为两个，两个分支舱体对称设于主干舱体两侧。

4.根据权利要求1所述的临近空间飞行器载人舱，其特征在于：所述分支舱体数量为双数，对称设于主干舱体两侧，同一侧的相邻的分支舱体间的间隔相等，两侧的相同次序的分支舱体分列主舱体两侧的相应对称位置，即两侧的分支舱体两两相对。

5.根据权利要求1所述的临近空间飞行器载人舱，其特征在于：所述穹型观察窗包括骨架和固定安装于各个骨架间隙的若干块由透明材质制成的窗块。

6.根据权利要求5所述的临近空间飞行器载人舱，其特征在于：所述骨架包括位于中心的内圆环体、以内圆环体为中心均布于内圆环体周边且向外延伸的辐条体，和处于外围的且与各辐条体外端相接的外圆环体，即呈现出类似轮毂状的形态。

7.根据权利要求1所述的临近空间飞行器载人舱，其特征在于：所述主干舱体的底部还设有着落缓冲装置。