浮空器制造技术

技术编号:18330435 阅读:66 留言:0更新日期:2018-07-01 05:42
本发明专利技术提供了一种浮空器。浮空器包括:第一气囊;第二气囊,设置在第一气囊内;过渡部,设置在第一气囊与第二气囊之间并分别与第一气囊和第二气囊连接,过渡部与第一气囊连接处的交线封闭并围成共用区域;第二气囊、过渡部与第一气囊之间形成第一充气腔,第一充气腔内用于填充密度小于空气的气体;第二气囊、过渡部和共用区域围成第二充气腔,第二充气腔内用于填充空气。本发明专利技术的技术方案可以解决现有技术中交线上的任意点处,第二气囊在该点上的切线与第一气囊在该点上的切线之间的夹角较大,导致第一气囊与第二气囊交线上的最大应力和变形均较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
浮空器
本专利技术涉及飞行器
,具体而言,涉及一种浮空器。
技术介绍
浮空器是一种比重轻于空气、依靠大气浮力升空的飞行器。按照是否具有动力系统可以分为系留气球和飞艇两种类型。其中,系留气球是一种自身不带动力,利用系留缆绳以及自身的净浮力升空的浮空器,具有连续滞空时间长、生存能力强、研制与使用成本低、维护方便、适于搭载各种载荷系统等特点,在通讯、遥测、情报、侦察、监视和预警等领域均有着广泛的应用前景。浮空器包括第一气囊10’和设置在第一气囊10’内的第二气囊20’,第二气囊20’的作用是调节第一气囊10’内部的压力和外形。利用第一气囊10’、第二气囊20’与外界气体的压力差产生的预应力维持浮空器的流线型外形,达到控制浮空器姿态的目的。现有技术中,第二气囊20’直接与第一气囊10’连接,在第一气囊10’的底部形成一个共用区域,共用区域的边缘为第二气囊20’与第一气囊10’的封闭交线。上述设置存在以下缺陷:在交线上的任意点处,第二气囊20’在该点上的切线与第一气囊10’在该点上的切线之间的夹角α较大,导致第一气囊10’与第二气囊20’交线上的最大应力和变形均较大,从而影响浮空器的外形,甚至造成浮空器的损坏,给浮空器带来安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种浮空器,以解决现有技术中交线上的任意点处,第二气囊在该点上的切线与第一气囊在该点上的切线之间的夹角较大,导致第一气囊与第二气囊交线上的最大应力和变形均较大的问题。为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供了一种浮空器,包括:第一气囊;第二气囊,设置在第一气囊内;过渡部,设置在第一气囊与第二气囊之间并分别与第一气囊和第二气囊连接,过渡部与第一气囊连接处的交线封闭并围成共用区域;第二气囊、过渡部与第一气囊之间形成第一充气腔,第一充气腔内用于填充密度小于空气的气体;第二气囊、过渡部和共用区域围成第二充气腔,第二充气腔内用于填充空气。进一步地,过渡部为设置在第二气囊的边沿处的裙边。进一步地,过渡部在交线的任意点处的第一切线与第一气囊在任意点处的第二切线之间具有夹角β,夹角β为朝向第二充气腔的夹角,夹角β大于等于90°且小于等于150°。进一步地,第二气囊由第一母线绕第一轴线旋转第一角度形成,第一角度大于等于90°且小于等于130°。进一步地,第一母线包括至少一段曲线段和/或至少一段直线段。进一步地,第一母线包括至少一段曲线段,曲线段为圆弧曲线或椭圆曲线或抛物曲线。进一步地,第一气囊由第二母线绕第二轴线旋转形成。进一步地,第二气囊由第一母线绕第一轴线旋转第一角度形成,在垂直于第一轴线的任意一个截面上,第二母线与第二轴线之间的距离均大于第一母线与第一轴线之间的距离。进一步地,第一轴线与第二轴线平行。进一步地,第一母线的长度大于共用区域上沿第一轴线方向的任意一条线段的长度。进一步地,过渡部通过粘接或焊接方式与第一气囊的内表面和第二气囊连接。进一步地,浮空器还包括设置在过渡部与第一气囊之间的第一连接部,第一连接部的朝向过渡部的表面与过渡部连接,第一连接部的远离过渡部的表面与第一气囊的内表面连接。进一步地,浮空器还包括设置在过渡部和第一连接部之间的第二连接部。进一步地,第二连接部包括第一子连接部,第一子连接部包括第一弯折边和与第一弯折边连接的第二弯折边,第一弯折边与第二弯折边之间具有夹角,第一弯折边与过渡部连接,第二弯折边与第一连接部连接。进一步地,第二连接部还包括第二子连接部,第二子连接部包括第三弯折边和与第三弯折边连接的第四弯折边,第三弯折边与第四弯折边之间具有夹角,第三弯折边与过渡部和/或第一弯折边连接,第四弯折边与第一连接部连接。进一步地,浮空器还包括与第二充气腔连通的排气阀门和充气装置,以调节第二充气腔内的空气量。进一步地,浮空器还包括与第一气囊连接的两个尾翼,第一气囊由第二母线绕第二轴线旋转360°形成,两个尾翼沿第二轴线对称设置。应用本专利技术的技术方案,通过在第二气囊与第一气囊之间设置过渡部,可以利用过渡部调整第二气囊与第一气囊之间的连接角度,使得过渡部与第一气囊的交线上的任意点处,过渡部在该点上的切线与第一气囊在该点上的切线之间的夹角β减小,从而降低了交线上的最大应力和变形,提高了浮空器的结构强度,降低了浮空器的变形程度,进而提高了浮空器的稳定性和安全性。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示出了现有技术中的浮空器的结构示意图;图2示出了根据本专利技术的浮空器的实施例的结构示意图;以及图3示出了图2的浮空器的过渡部与第一气囊连接的结构示意图。其中,上述附图包括以下附图标记:10、第一气囊;20、第二气囊;30、过渡部;40、第一连接部;50、第二连接部;51、第一子连接部;52、第二子连接部;511、第一弯折边;512、第二弯折边;521、第三弯折边;522、第四弯折边;60、尾翼。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请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专利技术。本专利技术提供了一种浮空器。在本专利技术及本专利技术的实施例中,浮空器为一种系留气球。为了解决现有技术中交线上的任意点处,第二气囊在该点上的切线与第一气囊在该点上的切线之间的夹角较大,导致第一气囊与第二气囊交线上的最大应力和变形均较大的问题,对浮空器进行了改进,下面进行具体说明:如图2所示,本专利技术及本专利技术的实施例中,浮空器包括第一气囊10、第二气囊20和过渡部30。第二气囊20设置在第一气囊10内。过渡部30设置在第一气囊10与第二气囊20之间并分别与第一气囊10和第二气囊20连接,过渡部30与第一气囊10连接处的交线封闭并围成共用区域。第二气囊20、过渡部30与第一气囊10之间形成第一充气腔,第一充气腔内用于填充密度小于空气的气体。第二气囊20、过渡部30和共用区域围成第二充气腔,第二充气腔内用于填充空气。过渡部30在交线的任意点处的第一切线与第一气囊10在该任意点处的第二切线之间具有夹角β,夹角β为朝向第二充气腔的夹角。在第二气囊20与第一气囊10之间设置过渡部30,可以利用过渡部30调整第二气囊20与第一气囊10之间的连接角度,使得过渡部30与第一气囊10的交线上的任意点处,过渡部30在该点上的第一切线与第一气囊10在该点上的第二切线之间的夹角β减小,从而降低了交线上的最大应力和变形。这样,与现有技术中的浮空器相比,在相同的气体压力作用下,本专利技术的浮空器的交线处的应力和变形程度较小,即提高了浮空器抵抗变形的能力,从而提高了浮空器的结构强度,进而提高了浮空器的稳定性和安全性。具体地,如图2所示,第二气囊20设置在第一气囊10的底部,过渡部30的上端与第二气囊20的边沿连接,过渡部30的下端与第一气囊10的内表面连接。优选地,如图2所示,本专利技术及本专利技术的实施例中,过渡部30为设置在第二气囊20的边沿处的裙边。也就是说,过渡部30为围绕第二气囊20的边沿一周且与第二气囊20连接的裙边。在第二气囊20与第一气囊10之间增加裙边,可以调整交线两侧表面之间的夹角,从而优化第二气囊20与第一气囊10的连接结构,提高浮空器的结构强本文档来自技高网...
浮空器

【技术保护点】
1.一种浮空器,其特征在于,包括:第一气囊(10);第二气囊(20),设置在所述第一气囊(10)内;过渡部(30),设置在所述第一气囊(10)与所述第二气囊(20)之间并分别与所述第一气囊(10)和所述第二气囊(20)连接,所述过渡部(30)与所述第一气囊(10)连接处的交线封闭并围成共用区域;所述第二气囊(20)、所述过渡部(30)与所述第一气囊(10)之间形成第一充气腔,所述第一充气腔内用于填充密度小于空气的气体;所述第二气囊(20)、所述过渡部(30)和所述共用区域围成第二充气腔,所述第二充气腔内用于填充空气。

【技术特征摘要】
1.一种浮空器,其特征在于,包括:第一气囊(10);第二气囊(20),设置在所述第一气囊(10)内;过渡部(30),设置在所述第一气囊(10)与所述第二气囊(20)之间并分别与所述第一气囊(10)和所述第二气囊(20)连接,所述过渡部(30)与所述第一气囊(10)连接处的交线封闭并围成共用区域;所述第二气囊(20)、所述过渡部(30)与所述第一气囊(10)之间形成第一充气腔,所述第一充气腔内用于填充密度小于空气的气体;所述第二气囊(20)、所述过渡部(30)和所述共用区域围成第二充气腔,所述第二充气腔内用于填充空气。2.根据权利要求1所述的浮空器,其特征在于,所述过渡部(30)为设置在所述第二气囊(20)的边沿处的裙边。3.根据权利要求1所述的浮空器,其特征在于,所述过渡部(30)在所述交线的任意点处的第一切线与所述第一气囊(10)在所述任意点处的第二切线之间具有夹角β,所述夹角β为朝向所述第二充气腔的夹角,所述夹角β大于等于90°且小于等于150°。4.根据权利要求1所述的浮空器,其特征在于,所述第二气囊(20)由第一母线绕第一轴线旋转第一角度形成,所述第一角度大于等于90°且小于等于130°。5.根据权利要求4所述的浮空器,其特征在于,所述第一母线包括至少一段曲线段和/或至少一段直线段。6.根据权利要求5所述的浮空器,其特征在于,所述第一母线包括至少一段曲线段,所述曲线段为圆弧曲线或椭圆曲线或抛物曲线。7.根据权利要求1所述的浮空器,其特征在于,所述第一气囊(10)由第二母线绕第二轴线旋转形成。8.根据权利要求7所述的浮空器,其特征在于,所述第二气囊(20)由第一母线绕第一轴线旋转第一角度形成,在垂直于所述第一轴线的任意一个截面上,所述第二母线与所述第二轴线之间的距离均大于所述第一母线与所述第一轴线之间的距离。9.根据权利要求8所述的浮空器,其特征在于,所述第一轴线与所述第二轴线平行。10.根据权利要求8所述的浮空器,其特征在于,所述第一母线的长度大于所述共用区域上沿所述第一轴线方向的任意一条线段的长度...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:东莞前沿技术研究院
类型:发明
国别省市:广东,44

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