JP6885672B2 - 宇宙飛行体及び宇宙飛行体保護ブランケット - Google Patents
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Description
本発明は、海軍研究事務所(Naval Research Office)によって発行された契約番号NRO000−12−C−0368の下で政府の支持を受けて製作された。政府は、本発明において一定の権利を有する。
宇宙飛行体のための保護ブランケットであって、前記保護ブランケットは、
前記保護ブランケットを画定するため、機能的に共に連結される複数の材料シートを備え、前記複数のシートは、カーボンナノチューブ強化複合材料から構成される少なくとも1つシート、及び異なる材料から構成される少なくとも1つシートを含む、宇宙飛行体のための保護ブランケット。
カーボンナノチューブ強化複合材料から構成される少なくとも1つシートが、カーボンナノチューブ強化複合材料から構成される、2、3、4、5、6、7、8、9、10、2から10、2から8、2から6、2から4、4から10、4から8、4から6、6から10、6から8、8から10、少なくとも2、少なくとも4、少なくとも6、少なくとも8、又は少なくとも10枚のシートを含む、段落Aに記載の保護ブランケット。
カーボンナノチューブ強化複合材料から構成される前記少なくとも1つシートが、10から100、10から80、10から60、10から40、10から30、10から20、20から100、20から80、20から60、20から40、20から30、30から100、30から80、30から60、30から40、40から100、40から80、40から60、60から100、60から80、又は80から100μmの範囲の厚みを有する、段落A又はA1に記載の保護ブランケット。
前記カーボンナノチューブ強化複合材料が、チョップドカーボンナノチューブ繊維、ヤーン状形態又は鎖状形態のカーボンナノチューブ、カーボン不連続カーボンナノチューブ(carbon discontinuous carbon nanotubes)、整った配向を有するカーボンナノチューブ、整っていない配向又は不規則な配向を有するカーボンナノチューブ、10μmから10mmの範囲内の長さを有するカーボンナノチューブ、及び/又は1から5μmの範囲内の直径を有するカーボンナノチューブのうちの1つ又は複数を含み、任意選択的にそれらのうちの1つ又は複数から構成され、任意選択的にそれらのうちの1つ又は複数から本質的に構成される、段落AからA2のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記カーボンナノチューブ強化複合材料が、低弾性率の可撓性エポキシ樹脂マトリクス、シリコーン系バインダ、ポリエステル系バインダ、エポキシマトリクス、又はシアン酸エステルマトリクスのうちの1つ又は複数を含み、任意選択的にそれらのうちの1つ又は複数から構成され、任意選択的にそれらのうちの1つ又は複数から本質的に構成される、段落AからA3のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記複数のシートが、ポリアラミド材料及び/又はポリイミド、任意選択的に、ポリアラミド及び/又はポリイミド強化複合材料から少なくとも一部構成される少なくとも1つシートを更に含む、段落AからA4のいずれかに記載の保護ブランケット。
ポリアラミド材及び/又はポリイミド材から少なくとも一部構成される少なくとも1つシートが、編んだポリアラミド及び/又はポリイミド材料の織物を含む、段落A5に記載の保護ブランケット。
ポリアラミド材及び/又はポリイミド材から少なくとも一部構成される少なくとも1つシートが、ポリアラミド材料及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成される、2、3、4、5、6、7、8、9、10、2から10、2から8、2から6、2から4、4から10、4から8、4から6、6から10、6から8、8から10、少なくとも2、少なくとも4、少なくとも6、少なくとも8、又は少なくとも10枚のシートを含む、段落A5からA5.1のいずれかに記載の保護ブランケット。
ポリアラミド材料及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成される少なくとも1つシートが、10から100、10から80、10から60、10から40、10から30、10から20、20から100、20から80、20から60、20から40、20から30、30から100、30から80、30から60、30から40、40から100、40から80、40から60、60から100、60から80、又は80から100μmの範囲内の厚みを有する、段落A5からA5.2のいずれかに記載の保護ブランケット。
ポリアラミド及び/又はポリイミド材料が、KEVLAR(商標)材及び/又はNOMEX(商標)材を含み、任意選択的にそれらから構成され、任意選択的にそれらから本質的に構成される、段落A5からA5.3のいずれかに記載の保護ブランケット。
ポリアラミド及び/又はポリイミド強化複合材料が、ポリエステル結合を含み、任意選択的にそれから構成され、任意選択的にそれから本質的に構成される、段落A5からA5.4のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記複数のシートが、カーボン充填複合材料から構成される少なくとも1つのシートを更に含む、段落AからA5.5のいずれかに記載の保護ブランケット。
カーボン充填複合材料から構成される少なくとも1つシートが、カーボン充填複合材料から構成される、2、3、4、5、6、7、8、9、10、2から10、2から8、2から6、2から4、4から10、4から8、4から6、6から10、6から8、8から10、少なくとも2、少なくとも4、少なくとも6、少なくとも8、又は少なくとも10枚のシートを含む、段落A6に記載の保護ブランケット。
カーボン充填複合材料から構成される少なくとも1つシートが、10から100、10から80、10から60、10から40、10から30、10から20、20から100、20から80、20から60、20から40、20から30、30から100、30から80、30から60、30から40、40から100、40から80、40から60、60から100、60から80、又は80から100μmの範囲内の厚みを有する、段落A6からA6.1のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記カーボン充填複合材料が、カーボン繊維充填ポリイミド及び/又はカーボン繊維装填KAPTON(商標)材を含み、任意選択的にそれらから構成され、任意選択的にそれから本質的に構成される、段落A6からA6.2のいずれかに記載の保護ブランケット。
カーボン充填複合材料から構成される少なくとも1つシートが、前記複数のシートの外層を画定する、段落A6からA6.3のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記複数のシートが、金属メッシュから構成される少なくとも1つのシートを更に含む、段落AからA6.4のいずれかに記載の保護ブランケット。
金属メッシュから構成される少なくとも1つシートが、金属メッシュから構成される、2、3、4、5、6、7、8、9、10、2から10、2から8、2から6、2から4、4から10、4から8、4から6、6から10、6から8、8から10、少なくとも2、少なくとも4、少なくとも6、少なくとも8、又は少なくとも10枚のシートを含む、段落A7に記載の保護ブランケット。
金属メッシュから構成される少なくとも1つシートが、10から100、10から80、10から60、10から40、10から30、10から20、20から100、20から80、20から60、20から40、20から30、30から100、30から80、30から60、30から40、40から100、40から80、40から60、60から100、60から80、又は80から100μmの範囲内の厚みを有する、段落A7からA7.1のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記金属メッシュが、アルミニウム及び/又は銅を含み、任意選択的にそれから構成され、任意選択的にそれから本質的に構成される、段落A7からA7.2のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記金属メッシュが、1から10mmの範囲内の最大寸法を有する複数の孔を含み、任意選択的にそれらから構成され、任意選択的にそれらから本質的に構成される、段落A7からA7.3のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記金属メッシュが、1から10mmの範囲の距離で離間される複数の孔を含み、任意選択的にそれらから構成され、任意選択的にそれらから本質的に構成される、段落A7からA7.4のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記複数のシートが、ポリアラミド及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成される、2から10枚の、任意選択的には6枚のシートと交互配置される、カーボンナノチューブ強化複合材料から構成される、2から10枚の、任意選択的には6枚のシートを含む、段落AからA7.5のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記複数のシートが、
カーボン充填複合材料から構成される第1のシート、
第1のポリアラミド及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成されるシート、
第1のカーボンナノチューブ強化複合材料から構成されるシート、
第2のポリアラミド及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成されるシート、
第2のカーボンナノチューブ強化複合材料から構成されるシート、
第3のポリアラミド及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成されるシート、
第3のカーボンナノチューブ強化複合材料から構成されるシート、
第4のポリアラミド及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成されるシート、
第4のカーボンナノチューブ強化複合材料から構成されるシート、
第5のポリアラミド及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成されるシート、
第5のカーボンナノチューブ強化複合材料から構成されるシート、
第6のポリアラミド及び/又はポリイミド材料から少なくとも一部構成されるシート、
第6のカーボンナノチューブ強化複合材料から構成されるシート、及び
第2のカーボン充填複合材料から構成されるシート
を順に積層された状態で含む、段落AからA8のいずれか一項に記載の保護ブランケット。
前記複数の材料シートが、前記保護ブランケットにわたって互いに離間した複数の点において共に連結される、段落AからA9のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記複数のシートのうちの外側のシートに機能的に連結される取り付け機構を更に備え、前記取り付け機構が、前記保護ブランケットを宇宙飛行体の本体に機能的に連結するように構成される、
段落AからA10のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記取り付け機構が、前記保護ブランケットの一方の側の外周の少なくとも一部に、任意選択的にそのほぼすべて、任意選択的にそのすべてに、隣接して延在するフックアンドパイルファスナーを含む、段落A11に記載の保護ブランケット。
前記複数のシートのうちの外側のシートに機能的に連結される密封機構更に備え、前記密封機構が、宇宙飛行体の本体に対して機能的に密封するように構成される、
段落AからA11.1のいずれかに記載の保護ブランケット。
前記密封機構が、前記保護ブランケットの一方の側の外周の少なくとも一部に、任意選択的にほぼすべてに、任意選択的にすべてに、隣接して延在するガスケットを含む、段落A12に記載の保護ブランケット。
フックアンドパイルファスナーが、2つの離間した部分を含み、前記ガスケットが、前記2つの離間した部分の間に位置付けされる、段落11.1に従属する段落A12.1に記載の保護ブランケット。
任意選択的に宇宙飛行体を保護するための、段落AからA12.1.1のいずれかに記載の保護ブランケットの使用。
本体、及び
前記本体に機能的に連結される、段落AからA12.1.1のいずれかに記載の保護ブランケット
を備える宇宙飛行体。
前記本体は、2つの離間したラジエータパネルを含み、前記保護ブランケットは、前記2つの離間したラジエータパネルの間のボリュームの周りで少なくとも部分的に延在し、且つ該ボリュームを少なくとも部分的に囲む、段落14に記載の宇宙飛行体。
前記本体が外部付属物を含み、前記保護ブランケットが前記外部付属物の周りに巻き付けられる、段落A14からA14.1のいずれかに記載の宇宙飛行体。
前記複数のシートを積層すること、及び
前記複数のシートを機能的に共に連結すること
を含む、段落AからA12.1.1のいずれかに記載の保護ブランケットを組み立てる方法。
前記機能的に共に連結することが、前記保護ブランケットにわたって互いに離間した複数の点において共に連結することを含む、段落Bに記載の方法。
感圧接着剤及び/又はフックアンドパイルファスナーを用いて、繊維ガラス及び/又はナイロン糸などで、シートを共に縫い閉じる、縫い合わせる、仮縫いする、又はさもなければ結び付ける、段落B1に記載の方法。
前記複数のシートのうちの外側のシートに取り付け機構を連結することを更に含み、前記取り付け機構が、前記保護ブランケットを宇宙飛行体の本体に機能的に連結するように構成される、段落BからB1.1のいずれかに記載の方法。
前記複数のシートのうちの外側のシートに密封機構を連結することを更に含み、前記密封機構が、宇宙飛行体の本体に対して機能的に密封するように構成される、段落BからB2のいずれかに記載の方法。
段落AからA12.1.1のいずれかに記載の保護ブランケットを宇宙飛行体の本体に連結することを含む、宇宙飛行体を組み立てる方法。
前記保護ブランケットを機能的に連結する前に、段落BからB3のいずれかに記載の方法を実行することを更に含む、段落Cに記載の方法。
Claims (2)
- 保護ブランケットを組み立てる方法であって、
前記保護ブランケットは、前記保護ブランケットを形成するため、共に連結される複数の材料シートを備え、前記複数のシートは、カーボンナノチューブ強化複合材料から構成される少なくとも1つのシート、及び異なる材料から構成される少なくとも1つのシートを含み、
前記方法は、
複数のシートを積層することと、
前記複数のシートを共に連結することと、
前記複数のシートのうちの外側のシートに、前記保護ブランケットを宇宙飛行体の本体に連結するように構成される取り付け機構を連結することと、
前記複数のシートのうちの前記外側のシートに、前記宇宙飛行体の前記本体に対して密封するように構成される密封機構を連結することと
を含む、方法。 - 前記複数のシートを共に連結することが、前記保護ブランケットにわたって、互いに離間した複数の点において前記複数のシートを共に連結することを含む、請求項1に記載の方法。
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