FR3096032A1

FR3096032A1 - Objet volant

Info

Publication number: FR3096032A1
Application number: FR2004663A
Authority: FR
Inventors: Tetsuya Gomi; Hiroyuki Yamashita; Takahira KAWATA; Koh Kamachi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-05-13
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2020-11-20
Also published as: CN111924130B; US20200385149A1; CN111924130A; JP2020185846A; DE102020205811A1; JP7464937B2

Abstract

Objet volant (1) incluant un boîtier (2) formé en combinant une pluralité de panneaux (11) incluant des fibres renforcées (21) et une résine de matrice (23), et un élément à bas point de fusion (3) présentant un point de fusion plus bas que celui d’au moins la fibre renforcée (21), dans lequel le boîtier (2) est configuré pour pouvoir se décomposer en fonction d’un changement de l’élément à bas point de fusion (3) durant la fusion ou la sublimation. Figure pour l’abrégé : Figure 1

Description

OBJET VOLANT

La présente invention concerne un objet volant.

ETAT DE LA TECHNIQUE

Le brevet japonais N°5638271 décrit une configuration d’un objet volant dans lequel un ablateur est disposé depuis une section avant vers une partie latérale de l’objet volant et l’ablateur est formé par l’imprégnation d’une résine (une résine de matrice) dans une matrice fibreuse (une fibre renforcée). L’ablateur génère un gaz d’ablation par sublimation lors d’une rentrée dans l’atmosphère. De plus, selon la technologie décrite dans le brevet japonais N°5638271 dans laquelle l’ablateur comporte au moins une partie d’une région d’ablateur ayant une densité de fibres renforcées qui augmente progressivement ou en continu depuis la section avant vers la partie latérale, un déplacement du gaz d’ablation généré vers la partie latérale est limité par la région d’ablateur, et le gaz d’ablation est éjecté vers l’avant. En conséquence, les propriétés de protection thermique de la section avant de l’objet volant peuvent être améliorées.

Incidemment, afin de réduire l’influence sur une région environnante lors d’une chute après la rentrée dans l’atmosphère, il est nécessaire de diminuer l’énergie de collision d’un objet volant au moment de la chute. Comme procédé de diminution de l’énergie de collision, un procédé d’incinération de l’objet volant par chauffage aérodynamique lors de la rentrée dans l’atmosphère est connu. Pour cette raison, selon l’art connexe, en tant que matériau d’un boîtier de l’objet volant, un matériau métallique tel que l’aluminium ou analogue présentant un point de fusion faible et un point d’ébullition faible est utilisé.

Si l’aluminium est connu en tant que métal relativement léger, ces dernières années, il y a une demande d’une réduction de poids plus importante afin de réduire les coûts de lancement.

Un aspect de la présente invention propose un objet volant dans lequel à la fois une réduction de poids et une amélioration des caractéristiques d’incinération au moment de la rentrée dans l’atmosphère sont obtenues.

(1) Un objet volant selon un aspect de la présente invention inclut un boîtier formé en combinant une pluralité de panneaux incluant des fibres renforcées et une résine de matrice ; et un élément à bas point de fusion présentant un point de fusion plus faible que celui d’au moins les fibres renforcées, le boîtier étant configuré pour pouvoir se décomposer en fonction d’un changement de l’élément à bas point de fusion durant la fusion ou la sublimation.

(2) De plus, dans l’aspect (1) précité, une section de cavité peut être formée dans au moins une partie du boîtier, et l’élément à bas point de fusion peut recouvrir au moins une partie de la section de cavité.

(3) De plus, dans l’aspect (2) précité, le boîtier peut être formé selon une forme de polyèdre, et la section de cavité peut être située sur au moins l’un d’un côté du boîtier qui est une partie de délimitation entre des surfaces voisines du boîtier.

(4) De plus, dans l’aspect (2) précité, le boîtier peut être formé selon une forme de polyèdre, et la section de cavité peut être située dans au moins l’une d’une surface du boîtier.

(5) De plus, dans l’aspect (2) précité, le boîtier peut être formé selon une forme de polyèdre, et la section de cavité peut être située dans au moins l’une d’une section de coin du boîtier.

(6) De plus, dans l’aspect (1) précité, l’élément à bas point de fusion peut comporter une forme fibreuse, et peut être d’un seul tenant avec le panneau lorsque l’élément à bas point de fusion est contenu dans le panneau.

(7) De plus, dans l’aspect (1) ou (6) précité, l’élément à bas point de fusion peut être d’un seul tenant avec le panneau lorsque l’élément à bas point de fusion est contenu dans la résine de matrice.

(8) De plus, dans l’un quelconque des aspects (1) à (7) précités, le panneau peut comporter une saillie faisant saillie vers l’extérieur depuis le boîtier.

Dans l’aspect (1) précité, étant donné que le boîtier est formé en combinant une pluralité de panneaux comportant des fibres renforcées et une résine de matrice, le poids du boîtier peut être réduit par rapport au cas dans lequel le boîtier est formé d’un matériau métallique tel que de l’aluminium, tandis que la résistance du boîtier peut être améliorée. En même temps, étant donné que l’objet volant comporte l’élément à bas point de fusion, par exemple, le boîtier peut se décomposer à partir de l’élément à bas point de fusion comme point de départ par fusion ou sublimation de l’élément à bas point de fusion avant le chauffage aérodynamique lors de la rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, le boîtier formé d’un matériau tel qu’une résine renforcée ou analogue présentant un point de fusion et un point d’ébullition plus élevés que ceux de l’aluminium peut être décomposé de façon fiable et les propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère peuvent être améliorées. De plus, par exemple, lorsqu’une structure interne est montée dans le boîtier, la structure interne et le boîtier peuvent être efficacement incinérés par l’affaissement du boîtier.

En conséquence, il est possible de fournir un objet volant dans lequel une réduction de poids et une amélioration des propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère sont toutes les deux accomplies.

Dans l’aspect (2) précité, étant donné que le boîtier comporte la section de cavité et que l’élément à bas point de fusion recouvre au moins une partie de la section de cavité, la section de cavité du boîtier peut être exposée à l’extérieur par fusion ou sublimation de l’élément à bas point de fusion lors de la rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, la section de cavité est agrandie par sublimation de la partie d’extrémité de la section de cavité, la structure interne est sublimée par chauffage aérodynamique tandis qu’un air à pression élevée entre dans le boîtier depuis la section de cavité, et une force d’affaissement du boîtier est appliquée depuis un côté intérieur vers un côté extérieur du boîtier par la pression causée lorsque la structure interne est sublimée et la pression de l’air entrant. En conséquence, le boîtier peut facilement se décomposer.

Dans l’aspect (3) précité, étant donné que le boîtier est formé selon une forme de polyèdre et la section de cavité est située sur au moins un côté du boîtier, l’affaissement du boîtier peut démarrer depuis la partie de coin incluant un côté du boîtier. En conséquence, le boîtier peut se décomposer de manière fiable depuis la partie de coin incluant le côté du boîtier comme point de départ.

Dans l’aspect (4) précité, étant donné que le boîtier est formé selon une forme de polyèdre et la section de cavité est située sur au moins l’une d’une surface du boîtier, l’affaissement du boîtier peut être démarré à partir de la partie de surface. En conséquence, le boîtier peut se décomposer de manière fiable depuis la partie de surface du boîtier comme point de départ.

Dans l’aspect (5) précité, étant donné que le boîtier est formé selon une forme de polyèdre et la section de cavité est située dans au moins l’une d’une section de coin du boîtier, l’affaissement du boîtier peut démarrer à partir de la section de coin. En conséquence, le boîtier peut se décomposer de manière fiable depuis la section de coin du boîtier comme point de départ.

Dans l’aspect (6) précité, étant donné que l’élément à bas point de fusion est solidaire du panneau lorsque l’élément fibreux à bas point de fusion est contenu dans le panneau, il n’y a pas besoin de disposer séparément l’élément à bas point de fusion dans le boîtier. En conséquence, par exemple, étant donné qu’un agent adhésif, un élément de fixation, ou analogue, configuré pour joindre l’élément à bas point de fusion et le boîtier n’est pas nécessaire, le boîtier peut être simplifié. De plus, étant donné qu’il n’y a pas besoin de prévoir la section de cavité dans le boîtier, l’aptitude au façonnage lors de la fabrication peut être améliorée.

En outre, étant donné que l’élément fibreux à bas point de fusion peut être disposé dans toute une grande région du panneau, par rapport au cas dans lequel l’élément à bas point de fusion est disposé dans une région d’une partie du panneau, le panneau peut plus finement se décomposer lors de la rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, il est possible de fournir un objet volant dans lequel les propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère sont davantage améliorées.

Dans l’aspect (7) précité, l’élément à bas point de fusion est solidaire du panneau lorsque l’élément à bas point de fusion est contenu dans la résine de matrice. Selon la configuration, par exemple, l’élément à bas point de fusion peut être réparti et contenu dans le panneau entier. En conséquence, le panneau entier peut facilement se décomposer par chauffage aérodynamique lors de la rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, il est possible de fournir l’objet volant dans lequel les propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère peuvent être davantage améliorées.

Dans l’aspect (8) précité, étant donné que le panneau comporte les saillies, les points au niveau desquels l’air stagne sont facilement générés à proximité des saillies dans une surface extérieure du boîtier. Étant donné que l’air atteint une température plus élevée au niveau de tels points de stagnation, le boîtier peut être chauffé jusqu’à une température plus élevée par rapport au cas dans lequel le panneau ne présente pas de saillies. En conséquence, le panneau qui constitue le boîtier peut être incinéré de façon plus fiable.

est une vue en perspective externe d’un objet volant selon un premier mode de réalisation.

est une vue en coupe prise le long de la ligne II-II de la FIG. 1.

est une vue agrandie d’une partie III de la FIG. 2.

est une vue illustrant un aspect de l’objet volant selon le premier mode de réalisation durant l’affaissement.

est une vue en perspective externe d’un objet volant selon un deuxième mode de réalisation.

est une vue en coupe prise le long de la ligne VI-VI de la FIG. 5.

est une vue en perspective externe d’un objet volant selon un troisième mode de réalisation.

est une vue en coupe prise le long de la ligne VIII-VIII de la FIG. 7.

est une vue en coupe prise le long de la ligne IX-IX de la FIG. 7.

est une vue en perspective externe d’un objet volant selon un quatrième mode de réalisation.

est une vue de face d’un panneau selon un cinquième mode de réalisation.

est une vue agrandie du panneau selon le cinquième mode de réalisation.

est une vue en perspective externe d’un objet volant selon un sixième mode de réalisation.

est une vue en coupe d’une saillie selon le sixième mode de réalisation.

est une vue en coupe d’une saillie selon une première variante du sixième mode de réalisation.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTION

Ci-après, des modes de réalisation de la présente invention seront décrits en référence aux dessins annexés.

(Premier mode de réalisation)

(Objet volant)

La FIG. 1 est une vue en perspective externe d’un objet volant 1 selon un premier mode de réalisation.

L’objet volant 1 est, par exemple, un satellite artificiel ou analogue qui rentre dans l’atmosphère puis se sublime après que le satellite artificiel a été lancé dans l’espace et a effectué diverses expériences ou analogues.

L’objet volant 1 inclut un boîtier 2, et un élément à bas point de fusion 3.

(Boîtier)

Le boîtier 2 comporte une pluralité de panneaux 11, et une section de cavité 13. Le boîtier 2 est combiné avec la pluralité de panneaux 11 pour former une forme de polyèdre. Spécifiquement, selon le mode de réalisation, le boîtier 2 est formé selon une forme de parallélépipède rectangle en joignant les six panneaux 11 à l’aide d’éléments de fixation tels que des boulons ou analogues, d’un agent adhésif, ou analogue (non illustré). Le boîtier 2 présente une forme creuse renfermant un espace. Par exemple, une structure interne (non illustrée) qui est un appareil pour expérience est accueilli dans le boîtier 2

Les panneaux 11 comportent des fibres renforcées 21, et une résine de matrice 23.

Les fibres renforcées 21 sont, par exemple, des fibres de carbone. La résine de matrice 23 est, par exemple, une résine thermodurcissable.

Les panneaux 11 sont formés de ce qu’on appelle du plastique renforcé de fibres de carbone (CFRP) formé par infiltration de la résine de matrice 23 entre une pluralité de fibres renforcées 21 disposées dans une direction prédéterminée.

La section de cavité 13 est située dans au moins une région d’une partie du boîtier 2. Selon le mode de réalisation, la section de cavité 13 est située dans une section centrale du panneau 11 qui constitue une surface dans une forme de parallélépipède rectangle. La section de cavité 13 est, par exemple, un trou traversant le panneau 11 dans une direction d’épaisseur de plaque. La section de cavité 13 est formée selon une forme de rectangle lorsqu’on la regarde depuis une surface avant du panneau 11 dans lequel est située la section de cavité 13.

(Élément à bas point de fusion)

L’élément à bas point de fusion 3 est formé d’un matériau présentant un point de fusion plus bas que celui d’au moins la fibre renforcée 21. Spécifiquement, l’élément à bas point de fusion 3 est formé d’aluminium. En outre, l’élément à bas point de fusion 3 peut être formé d’un matériau métallique présentant un bas point de fusion autre que l’aluminium, par exemple, du magnésium ou analogue. L’élément à bas point de fusion 3 recouvre au moins une partie de la section de cavité 13 dans le boîtier 2. Selon le mode de réalisation, l’élément à bas point de fusion 3 recouvre la section de cavité 13 dans son ensemble.

La FIG. 2 est une coupe transversale prise le long de la ligne II-II de la FIG. 1. La FIG. 3 est une vue agrandie d’une partie III de la FIG. 2.

Comme l’illustre la FIG. 2, l’élément à bas point de fusion 3 est fixé au boîtier 2 depuis un côté intérieur du boîtier 2. Comme l’illustre la FIG. 3, l’élément à bas point de fusion 3 adhère et est fixé à une surface intérieure du panneau 11 qui constitue le boîtier 2 par un agent adhésif 4. Une partie de l’élément à bas point de fusion 3 est exposée à l’extérieur du boîtier 2 via la section de cavité 13.

(Actions et effets de l’objet volant)

Ensuite, les actions et effets de l’objet volant 1 seront décrits.

L’objet volant 1 rentre dans l’atmosphère vers la terre après avoir été lancé dans l’espace. Lors de sa rentrée dans l’atmosphère, un chauffage aérodynamique se produit dans l’objet volant 1 comme l’air est comprimé à une pression élevée. En fonction du chauffage aérodynamique, tout d’abord, l’élément à bas point de fusion 3 fond ou se sublime.

La FIG. 4 est une vue pour décrire un aspect de l’objet volant 1 selon le premier mode de réalisation durant l’affaissement.

Après que l’élément à bas point de fusion 3 a fondu ou s’est sublimé, la section de cavité 13 s’agrandit lorsqu’une partie d’extrémité de la section de cavité 13 est sublimée, et un air haute-pression s’écoule dans le boîtier 2 depuis la section de cavité 13. L’air écoulé dans le boîtier 2 sublime la structure interne, le boîtier 2 est pressé depuis un côté intérieur vers un côté extérieur par la pression provoquée lorsque la structure interne est sublimée et la pression de l’air d’écoulement écoulé dans le boîtier, et le boîtier 2 se décompose.

En outre, le boîtier 2 décomposé est incinéré par chauffage aérodynamique et brûlé ou finement décomposé par l’atmosphère. De plus, étant donné que le boîtier 2 se décompose, la structure interne ou analogue accueillie dans le boîtier 2 est exposée à l’air. En conséquence, le boîtier et la structure interne sont efficacement incinérés.

Selon l’objet volant 1 du mode de réalisation, étant donné que le boîtier 2 est formé en combinant la pluralité de panneaux 11 ayant les fibres renforcées 21 et la résine de matrice 23, par rapport au cas dans lequel le boîtier 2 est formé d’un matériau métallique tel que l’aluminium ou analogue, alors que la résistance du boîtier 2 peut être améliorée, le poids du boîtier 2 peut être réduit. En même temps, étant donné que l’objet volant 1 comporte l’élément à bas point de fusion 3, par exemple, le boîtier 2 peut se décomposer depuis l’élément à bas point de fusion 3 comme point de départ par fusion ou sublimation de l’élément à bas point de fusion 3 en raison du chauffage aérodynamique lors de la rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, le boîtier 2 formé d’un matériau tel que la fibre renforcée 21 ou analogue présentant un point de fusion et un point d’ébullition qui sont plus élevés que ceux de l’aluminium peut se décomposer de façon fiable, et les propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère peuvent être améliorées. De plus, par exemple, lorsque la structure interne ou analogue est montée dans le boîtier 2, la structure interne ou analogue et le boîtier 2 peuvent être efficacement incinérés quand le boîtier 2 se décompose.

En conséquence, il est possible de fournir l’objet volant 1 dans lequel une réduction de poids et une amélioration des propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère sont toutes les deux accomplies.

Étant donné que le boîtier 2 comporte la section de cavité 13 et que l’élément à bas point de fusion 3 recouvre au moins une partie de la section de cavité 13, la section de cavité 13 du boîtier 2 est exposée à l’extérieur en raison de la fusion ou de la sublimation de l’élément à bas point de fusion 3 lors de la rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, la section de cavité 13 est agrandie par sublimation de la partie d’extrémité de la section de cavité 13, la structure interne est sublimée par chauffage aérodynamique tandis qu’un air à pression élevée entre dans le boîtier 2 depuis la section de cavité 13, et une force d’affaissement du boîtier 2 est appliquée depuis le côté intérieur vers le côté extérieur du boîtier 2 par la pression provoquée lorsque la structure interne est sublimée et la pression de l’air d’écoulement écoulé dans le boîtier. En conséquence, le boîtier 2 peut facilement se décomposer.

Étant donné que le boîtier 2 est formé selon une forme de parallélépipède rectangle (une forme de polyèdre) et que la section de cavité 13 est située sur au moins une surface du boîtier 2, l’affaissement du boîtier 2 démarre à partir de la partie de surface. En conséquence, le boîtier 2 peut se décomposer de façon fiable depuis la partie de surface du boîtier 2 comme point de départ.

Ensuite, un deuxième mode de réalisation jusqu’à un sixième mode de réalisation de la présente invention seront décrits en référence aux FIG. 5 à FIG. 15. Dans la description suivante, les composants identiques à ceux du premier mode de réalisation précité sont désignés par les mêmes signes de référence et une description appropriée de ceux-ci sera omise. De plus, les signes de référence liés aux autres composants décrits dans les FIG. 5 à FIG. 15 feront référence de façon appropriée aux FIG. 1 à FIG. 4.

(Deuxième mode de réalisation)

Un deuxième mode de réalisation selon la présente invention sera décrit. La FIG. 5 est une vue en perspective externe d’un objet volant 1 selon le deuxième mode de réalisation. La FIG. 6 est une vue en coupe prise le long de la ligne VI-VI de la FIG. 5. Le mode de réalisation est différencié du mode de réalisation précité en ce que l’élément à bas point de fusion 3 est situé sur une partie de coin incluant un côté du boîtier 2.

Comme l’illustre la FIG. 5, selon le mode de réalisation, la section de cavité 13 est située sur un côté qui est une partie de délimitation entre les panneaux 11 voisins de la forme de parallélépipède rectangle du boîtier 2. L’élément à bas point de fusion 3 recouvre la section de cavité 13 formée dans la partie de coin incluant le côté du boîtier.

Comme l’illustre la FIG. 6, l’élément à bas point de fusion 3 est fixé au boîtier 2 depuis le côté extérieur du boîtier 2. Spécifiquement, l’élément à bas point de fusion 3 est formé dans une coupe en forme de V le long de chacun des deux panneaux 11 voisins. L’élément à bas point de fusion 3 adhère et est fixé à une surface du panneau 11 dirigée vers l’extérieur par l’agent adhésif 4. L’élément à bas point de fusion 3 est exposé à l’extérieur du boîtier 2.

Selon la configuration du mode de réalisation, étant donné que le boîtier 2 est formé selon une forme de parallélépipède rectangle (une forme de polyèdre) et que la section de cavité 13 est située sur au moins l’un d’un côté du boîtier 2, l’affaissement du boîtier 2 démarre par la partie de coin du boîtier 2 incluant le côté. En conséquence, le boîtier 2 peut se décomposer de façon fiable depuis la partie de coin incluant le côté du boîtier 2 comme point de départ.

(Troisième mode réalisation)

Un troisième mode de réalisation selon la présente invention sera décrit. La FIG. 7 est une vue en perspective externe d’un objet volant 1 selon le troisième mode de réalisation. La FIG. 8 est une vue en coupe prise le long de la ligne VIII-VIII de la FIG. 7. La FIG. 9 est une vue en coupe prise le long de la ligne IX-IX de la FIG. 7. Le mode de réalisation est différencié du mode de réalisation précité en ce que les éléments à bas point de fusion 3 sont situés sur la partie de coin incluant le côté du boîtier 2 et la partie de surface du boîtier 2, respectivement.

Comme l’illustre la FIG. 7, selon le mode de réalisation, les sections cavités 13 sont situées respectivement dans un côté qui est une partie de délimitation entre les panneaux 11 voisins dans une forme de parallélépipède rectangle du boîtier 2, et des surfaces des panneaux 11 voisins avec le côté pris en sandwich entre elles. L’élément à bas point de fusion 3 recouvre les sections de cavité 13.

Comme l’illustre la FIG. 8, dans la partie de coin incluant le côté du boîtier 2, l’élément à bas point de fusion 3 est fixé au boîtier 2 depuis le côté intérieur du boîtier 2. Spécifiquement, l’élément à bas point de fusion 3 est formé dans une coupe en forme de V le long de chacun des deux panneaux 11 voisins. L’élément à bas point de fusion 3 adhère et est fixé à chacune des surfaces intérieures des deux panneaux 11 par l’agent adhésif 4.

Comme l’illustre la FIG. 9, dans la partie de surface, les éléments à bas point de fusion 3 sont fixés au boîtier 2 depuis le côté intérieur du boîtier 2. Spécifiquement, les éléments à bas point de fusion 3 sont situés sur les deux panneaux 11 dans lesquels les sections de cavité 13 sont formées, respectivement. Les éléments à bas point de fusion 3 adhèrent et sont fixés aux surfaces intérieures des deux panneaux 11 par l’agent adhésif 4, respectivement.

Selon la configuration du mode de réalisation, l’affaissement du boîtier 2 démarre à la partie de coin incluant le côté et la partie de surface dans laquelle sont formées les sections cavités 13. En conséquence, le boîtier 2 peut se décomposer de façon fiable depuis la partie de coin incluant le côté et la partie de surface du boîtier 2 comme points de départ.

(Quatrième mode de réalisation)

Un quatrième mode de réalisation de la présente invention sera décrit. La FIG. 10 est une vue en perspective externe d’un objet volant 1 selon le quatrième mode de réalisation. Le mode de réalisation est différencié du mode de réalisation précité en ce que l’élément à bas point de fusion 3 est situé sur une partie de coin du boîtier 2.

Selon le mode de réalisation, la section de cavité 13 est située sur la section de coin dans une forme de parallélépipède rectangle du boîtier 2. L’élément à bas point de fusion 3 recouvre la section de cavité 13 formée dans la section de coin.

L’élément à bas point de fusion 3 est fixé au boîtier 2 depuis le côté extérieur du boîtier 2. Spécifiquement, l’élément à bas point de fusion 3 adhère et est fixé à chacune des surfaces de trois panneaux 11 voisins dirigées vers l’extérieur par l’agent adhésif 4. L’élément à bas point de fusion 3 est exposé à l’extérieur du boîtier 2.

Selon la configuration du mode de réalisation, étant donné que le boîtier 2 est formé dans une forme de parallélépipède rectangle (une forme de polyèdre) et que la section de cavité 13 est située dans au moins une section de coin du boîtier 2, l’affaissement du boîtier 2 démarre par la section de coin. En conséquence, le boîtier 2 peut se décomposer de façon fiable depuis la section de coin du boîtier 2 comme point de départ.

(Cinquième mode de réalisation)

Un cinquième mode de réalisation selon la présente invention sera décrit. La FIG. 11 est une vue de face d’un panneau 11 selon le cinquième mode de réalisation. La FIG. 12 est une vue agrandie du panneau 11 selon le cinquième mode de réalisation. Le mode de réalisation est différencié du mode de réalisation précité en ce que l’élément à bas point de fusion 3 est solidaire du panneau 11.

Comme l’illustre la FIG. 11, selon le mode de réalisation, l’élément à bas point de fusion 3 est solidaire du panneau 11 comme l’élément à bas point de fusion 3 est contenu dans le panneau 11. Spécifiquement, l’élément à bas point de fusion 3 comporte des éléments fibreux à bas point de fusion 31 formés selon une forme fibreuse, et des éléments particulaires à bas point de fusion 32 formés selon une forme particulaire.

Comme l’illustre la FIG. 12, les éléments fibreux à bas point de fusion 31 sont disposés le long des fibres renforcées 21. Les éléments fibreux à bas point de fusion 31 sont contenus dans le panneau 11 en infiltrant la résine de matrice 23 entre la pluralité de fibres renforcées 21 et la pluralité d’éléments fibreux à bas point de fusion 31.

Les éléments particulaires à bas point de fusion 32 sont contenus dans la résine de matrice 23. Les éléments particulaires à bas point de fusion 32 sont, par exemple, des additifs ajoutés à la résine de matrice 23.

En outre, l’élément à bas point de fusion 3 peut ne comporter qu’un seul type parmi les éléments fibreux à bas point de fusion 31 et les éléments particulaires à bas point de fusion 32.

Selon la configuration du mode de réalisation, étant donné que l’élément à bas point de fusion 3 est solidaire des panneaux 11 comme l’élément fibreux à bas point de fusion 3 (les éléments fibreux à bas point de fusion 31) est contenu dans le panneau 11, il n’y a pas besoin de disposer séparément l’élément à bas point de fusion 3 dans le boîtier 2. En conséquence, par exemple, un agent adhésif, un élément de fixation, ou analogue, configuré pour joindre l’élément à bas point de fusion 3 et le boîtier 2 est inutile, et le boîtier 2 peut être simplifié. De plus, étant donné qu’il n’y a pas besoin de fournir la section de cavité 13 dans le boîtier 2, l’aptitude au façonnage lors de la fabrication peut être améliorée.

En outre, étant donné que l’élément fibreux à bas point de fusion 3 peut être disposé dans toute la large région du panneau 11, par rapport au cas dans lequel l’élément à bas point de fusion 3 est disposé dans une région d’une partie du panneau 11, le panneau 11 peut se décomposer plus finement lors de sa rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, il est possible de fournir l’objet volant 1 dans lequel les propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère sont davantage améliorées.

De plus, les éléments à bas point de fusion 3 (les éléments particulaires à bas point de fusion 32) sont solidaires du panneau 11 comme l’élément à bas point de fusion 3 (les éléments particulaires à bas point de fusion 32) est contenu dans la résine de matrice 23. Selon la configuration, par exemple, les éléments à bas point de fusion 3 peuvent être répartis et contenus dans la totalité des panneaux 11. En conséquence, la totalité des panneaux 11 peuvent facilement se décomposer par chauffage aérodynamique lors de la rentrée dans l’atmosphère. En conséquence, il est possible de fournir l’objet volant 1 dans lequel les propriétés d’incinération lors de la rentrée dans l’atmosphère sont davantage améliorées.

(Sixième mode de réalisation)

Un sixième mode de réalisation selon la présente invention sera décrit. La FIG. 13 est une vue en perspective externe d’un objet volant 1 selon le sixième mode de réalisation. La FIG. 14 est une vue en coupe de saillies 15 selon le sixième mode de réalisation. Le mode de réalisation est différencié du mode de réalisation précité en ce que les saillies 15 sont situées sur le panneau 11.

Comme l’illustre la FIG. 13, chacun des panneaux 11 comporte une pluralité de régions divisées 14 qui sont divisées en une forme rectangulaire. Selon le mode de réalisation, les neuf régions divisées 14, qui sont disposées à intervalles, sont disposées à intervalles égaux des panneaux. Les saillies 15 sont formées dans les régions divisées 14.

Comme l’illustre la FIG. 14, les saillies 15 sont situées sur une surface du panneau 11 dirigée vers l’extérieur. Les saillies 15 font saillie vers le côté extérieur du boîtier 2. Spécifiquement, les saillies 15 sont une pluralité de corps particulaires 27 fixés à une surface du panneau 11. Chacun des corps particulaires 27 est formé selon une forme sphérique.

En outre, le nombre et la disposition des régions divisées 14 ne se limitent pas au mode de réalisation précité. De plus, les saillies 15 peuvent être situées dans toute la surface du panneau 11.

Selon la configuration du mode de réalisation, étant donné que le panneau 11 comporte les saillies 15, des points au niveau desquels stagne l’air sont facilement générés à proximité des saillies 15 sur la surface extérieure du boîtier 2. Étant donné que l’air atteint une température plus élevée dans de tels points de stagnation, le boîtier 2 peut être chauffé à une température plus élevée par rapport au cas dans lequel le panneau 11 ne comporte pas les saillis 15.

Ici, lorsque le mode de réalisation est appliqué à un grand boîtier tel qu’un appariement de fusée, un satellite à grande échelle, un réservoir de gaz haute-pression, ou analogue, il n’y a pas besoin d’augmenter une épaisseur de plaque du panneau 11. Lorsque l’élément à bas point de fusion 3 est contenu dans le panneau 11 ayant une telle grande épaisseur, la température du panneau 11 ne peut pas être suffisamment augmentée lors de la rentrée dans l’atmosphère, et l’élément à bas point de fusion 3 peut ne pas être suffisamment chauffé. En conséquence, le boîtier 2 peut ne pas se décomposer de façon fiable.

Selon la configuration du mode de réalisation, par rapport au cas dans lequel le panneau 11 ne comporte pas les saillies 15, le panneau 11 lors de la rentrée dans l’atmosphère peut être chauffé à une température plus élevée. En conséquence, le panneau 11 qui constitue le boîtier 2 peut être incinéré de façon plus fiable.

(Première variante du sixième mode de réalisation)

Une première variante du sixième mode de réalisation selon la présente invention sera décrite. La FIG. 15 est une vue en coupe de saillies 15 selon la première variante du sixième mode de réalisation. Le mode de réalisation est différencié du mode de réalisation précité en ce que chacun des corps particulaires 27 est formé selon une forme polygonale.

Selon le mode de réalisation, les corps particulaires 27 qui constituent les saillies 15 sont formés de telle sorte que leurs coupes sont des formes polygonales.

Selon la configuration du mode de réalisation, par rapport au cas dans lequel chacun des corps particulaires 27 est formé selon une forme sphérique, un rayon de courbure du nez de chacun des corps particulaires 27 peut être réduit. Ici, un taux de chauffage du panneau 11 lors de la rentrée dans l’atmosphère est augmenté comme un rayon de courbure du nez de chacun des corps particulaires 27 est réduit. En conséquence, étant donné qu’une forme de coupe de chacun des corps particulaires 27 est une forme polygonale, par rapport au cas dans lequel chacun des corps particulaires 27 est formé selon une forme sphérique, un rayon de courbure du nez de la saillie 15 peut être réduit, et un taux de chauffage du panneau 11 peut être amélioré. En conséquence, même lorsque le panneau 11 ayant une grande épaisseur est utilisé, le boîtier 2 peut se décomposer et être incinéré de façon fiable.

En outre, l’esprit technique de la présente invention ne se limite pas aux modes de réalisation précités, et diverses modifications peuvent être apportées sans s’éloigner de la portée de la présente invention.

Par exemple, l’élément à bas point de fusion 3 peut être fixé au boîtier 2 depuis un côté intérieur du boîtier 2 ou peut être fixé au boîtier 2 depuis un côté extérieur du boîtier 2. De plus, la position de fixation ou le nombre des éléments à bas point de fusion 3 ne se limite pas au mode de réalisation précité.

L’élément à bas point de fusion 3 peut être formé de, par exemple, fer, ou peut être formé d’un élément en résine ou analogue incluant une fibre organique, une fibre de verre, une fibre biologique, ou analogue. Cependant, la configuration du mode de réalisation utilisant du magnésium, de l’aluminium, ou analogue, est meilleure en ce que le traitement est facilement effectué et la fusion ou la sublimation est facilement effectuée parce qu’un point de fusion est inférieur à celui du fer.

L’élément à bas point de fusion 3 et les panneaux 11 peuvent être mécaniquement accouplés par des rivets, des boulons, ou analogues (non illustrés).

Les saillies peuvent être situées sur une partie du panneau 11. Les saillies 15 peuvent être formées sur une surface de l’élément à bas point de fusion 3.

Le boîtier 2 peut être formé selon une forme de polyèdre tel qu’une forme de tétraèdre, une forme d’octaèdre, une forme de prisme triangulaire, ou analogue, en plus d’une forme de parallélépipède rectangle.

De plus, le boîtier 2 peut également s’appliquer en tant que boîtier tel qu’un réservoir de gaz haute-pression ou analogue.

L’objet volant 1 selon le mode de réalisation décrit ci-dessus est de préférence un objet volant qui vole à une altitude de 200 à 400 km de la surface de la terre.

Cela est dû au fait que, lorsque l’altitude de lancement depuis la surface de la terre devient plus élevée, le coût de lancement tel que le carburant augmente davantage.

De plus, lorsque l’altitude de lancement de l’objet volant 1 est plus proche de l’atmosphère sous les 200 km, plus tôt l’objet volant 1 peut commencer à tomber dans l’atmosphère après la fin de la mission de l’objet volant 1, et par conséquent, il est possible de supprimer la génération d’un débris spatial.

En outre, dans l’objet volant 1 du mode de réalisation décrit ci-dessus, même dans un cas où une vitesse suffisante ne peut pas être obtenue lors de la rentrée dans l’atmosphère, il est possible de décomposer de façon sûre le boîtier et d’améliorer les caractéristiques d’incinération au moment de la rentrée dans l’atmosphère.

Si des modes de réalisation préférés de l’invention ont été décrits et illustrés ci-dessus, il doit être entendu que ceux-ci sont des exemples de l’invention et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. Des ajouts, omissions, substitutions et autres modifications peuvent être effectués sans s’éloigner de la portée de la présente invention. En conséquence, l’invention ne doit pas être considérée comme étant limitée par la description précitée, et est seulement limitée par la portée des revendications annexées.

Claims

1.Objet volant comprenant :
- un boîtier formé en combinant une pluralité de panneaux incluant des fibres renforcées et une résine de matrice ; et
- un élément à bas point de fusion présentant un point de fusion plus bas que celui d’au moins les fibres renforcées,
dans lequel le boîtier est configuré pour pouvoir se décomposer en fonction d’un changement de l’élément à bas point de fusion durant la fusion ou la sublimation.

Objet volant selon la revendication 1, dans lequel une section de cavité est formée dans au moins une partie du boîtier, et l’élément à bas point de fusion recouvre au moins une partie de la section de cavité.

Objet volant selon la revendication 2, dans lequel le boîtier est formé selon une forme de polyèdre, et la section de cavité est située sur au moins l’un d’un côté du boîtier qui est une partie de délimitation entre des surfaces voisines du boîtier.

Objet volant selon la revendication 2, dans lequel le boîtier est formé selon une forme de polyèdre, et la section de cavité est située dans au moins une d’une surface du boîtier.

Objet volant selon la revendication 2, dans lequel le boîtier est formé selon une forme de polyèdre, et la section de cavité est située dans au moins l’une d’une section de coin du boîtier.

Objet volant selon la revendication 1, dans lequel l’élément à bas point de fusion comporte une forme fibreuse, et est solidaire du panneau lorsque l’élément à bas point de fusion est contenu dans le panneau.

Objet volant selon la revendication 1 ou 6, dans lequel l’élément à bas point de fusion est solidaire du panneau lorsque l’élément à bas point de fusion est contenu dans la résine de matrice.

Objet volant selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le panneau comporte une saillie faisant saillie vers l’extérieur depuis le boîtier.