An inflatable expandable reentry deceleration system comprises a cabin structure, an inflatable ring and a heat-proof head cone; an external load is carried inside the cabin structure, and the head of the cabin structure is fixed with a heat-proof head cone; the cabin structure is fixed with an external satellite platform; the inflatable ring is an internal air-filled bag structure, and the inflatable rings are connected and arranged in a conical structure in turn. The inflatable ring at the head of the conical member and the heat-proof head cone are fixed, and the opening of the conical member is oriented towards the cabin structure. The reentry and return system of the invention has the advantages of light weight and small space occupation, can realize the requirement of reducing the structure weight and launch volume, and can reduce the launch cost. At the same time, it can greatly reduce the aerodynamic heat in the reentry and return process, and expand the traditional Spacecraft Recovery and landing technology and its application field.
【技术实现步骤摘要】
一种充气展开式再入减速系统
本专利技术涉及一种充气展开式再入减速系统,属于航天器回收与着陆
技术介绍
传统航天器再入减速与着陆手段包括:1)升力式再入返回;2)利用反推发动机工作产生的反推作用力减速;3)气动外形减速+伞降回收方式。第3种方式是当今应用于有大气环境的航天器再入减速与着陆的主流方式,可靠性较高,采用这种减速方式的航天器,往往具有刚性防热大底,能够承受再入返回过程中极高的气动热,当速度降低至一定程度后,展开降落伞,对航天器进行伞降减速并以安全的速度着陆。采用气动外形+伞降再入返回方式的航天器,其防热结构一般包覆于航天器刚性金属结构外部,质量较大且占用较大的空间,例如,我国返回式卫星能够回收的有效载荷的重量占20%~30%,在再入返回末期工作对航天器进行减速的伞降回收系统一般约占回收重量的10%左右,因此,这种再入返回方式的返回效率较低,改变传统的再入返回方式、降低防热及刚性结构的重量对于提高星船的再入返回效率至关重要。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提出了一种充气展开式再入减速系统,改变了传统再入减速系统采用刚性防热结构+降落伞系统的工作方式,将上述装置集成为柔性热防护结构,在具备防热及减速功能的基础上,发射时及再入减速前可折叠收拢于航天器内部,有效降低了储存空间和发射成本,结构简单、集成度较高。本专利技术的技术方案是:一种充气展开式再入减速系统,包括:舱体结构、充气环、防热头锥、充气装置、火工切割器、封包绳、柔性防热罩;所述舱体结构的内部搭载外部载荷,所述舱体结构的头部固定防热头锥;所述舱体结构与外部的卫 ...
【技术保护点】
1.一种充气展开式再入减速系统,其特征在于,包括:舱体结构(1)、充气环(3)、防热头锥(5);所述舱体结构(1)的内部搭载外部载荷,所述舱体结构(1)的头部固定防热头锥(5);所述舱体结构(1)与外部的卫星平台固定;所述充气环(3)为内部充满气体的气囊结构,所述多个充气环(3)依次连接排列成锥形构件,所述位于锥形构件头部的充气环(3)与所述防热头锥(5)固定,所述锥形构件的开口朝向所述舱体结构(1)。
【技术特征摘要】
1.一种充气展开式再入减速系统,其特征在于,包括:舱体结构(1)、充气环(3)、防热头锥(5);所述舱体结构(1)的内部搭载外部载荷,所述舱体结构(1)的头部固定防热头锥(5);所述舱体结构(1)与外部的卫星平台固定;所述充气环(3)为内部充满气体的气囊结构,所述多个充气环(3)依次连接排列成锥形构件,所述位于锥形构件头部的充气环(3)与所述防热头锥(5)固定,所述锥形构件的开口朝向所述舱体结构(1)。2.根据权利要求1所述的一种充气展开式再入减速系统,其特征在于,所述充气环(3)的气囊结构为由一圆圈沿该所述圆圈外一轴线旋转一周而成的立体结构,所述圆圈外一轴线为所述立体结构的中心轴;所述多个充气环(3)的中心轴同轴;所述充气环(3)采用覆膜芳纶材料,充气环(3)气囊结构的所述圆圈直径d的取值范围为200~400mm,所述充气环(3)气囊结构的圆圈圆心旋转的轨迹为充气环(3)的中心半径R,所述中心半径的取值范围为0.6m~6m;所述多个充气环(3)的个数取值范围为3到6个。3.根据权利要求1或2所述的一种充气展开式再入减速系统,其特征在于,还包括充气装置(4);所述充气装置(4)放置在所述舱体结构(1)的内部,用于给所述多个充气环(3)充气。4.根据权利要求3所述的一种充气展开式再入减速系统,其特征在于,还包括火工切割器(6)、封包绳(7);所述火工切割器(6)固定在舱体结构(1)外壁上;充气前所述充气环(3)折叠收拢在所述舱体结构(1)的外壁上,并使用所述封包绳(7)捆扎固定,当所述充气装置(4)需要给所述充气环(3)充气时,所述火工切割器(6)加电作动将所述封包绳(7)切断,使所述充气环(3)自由展开。5.根据权利要求4所述的一种充气展开式再入减速系统,其特征在于,...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹旭,廖航,霍东阳,刘海烨,王立武,焦猛,鲁媛媛,许望晶,丁弘,李博,
申请(专利权)人:北京空间机电研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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