小型飞行器的再入调姿装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了小型飞行器的载入调姿装置，涉及飞行器领域，包括调姿伞、连接绳、安装舱、拉断绳和分割组件；通过调姿伞调整飞行器的姿态，并结合分割组件定时切割调姿伞和舱体之间的连接绳，最后调姿完成后飞行器再入到一定高度后，随着高度降低，空气密度增大飞行速度变大，调姿伞的动压增加，当动压形成的拉力超出拉断绳设计值时，拉断绳断开舱体和调姿伞之间的连接，飞行器惯性再入，完成飞行器的调姿控制，该装置结构简单成本较低，所需空间体积较小；且装置不需要额外的供电等能源要求，自身能够完成从开伞、调姿到分离的全部时序动作，能有效减小飞行器再入过程中的飞行攻角，为小型飞行器的再入调姿提供简单、可靠、经济的技术方法。术方法。术方法。

【技术实现步骤摘要】
小型飞行器的再入调姿装置


[0001]本专利技术涉及飞行器领域，尤其涉及一种小型飞行器的再入调姿装置。

技术介绍

[0002]高速飞行器再入前，一般要求控制其飞行姿态，使飞行器以较小攻角的状态再入，以提高再入速度和稳定性，由于再入高度一般在20～100km，空气较为稀薄，此时的空气舵已经难以提供有效的控制力矩，因此传统的方法通常是采用火箭发动机等直接力控制方法调整飞行器姿态，但是，直接力控制方法在系统实现上较为复杂，成本较高，不适用于小型飞行器。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题设计了一种小型飞行器的再入调姿装置。
[0004]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0005]小型飞行器的再入调姿装置，包括调姿伞、连接绳、安装舱和分割组件，调姿伞的一端通过连接绳与安装舱的舱体内部连接，安装舱固定安装在飞行器的尾部，安装舱的舱盖上固定有用于弹出降落伞的弹伞筒，分割组件用于割断连接绳；调姿前，分割组件和调姿伞位于在舱体内，需要进行调姿时，舱盖与舱体分离，调姿伞弹出展开，连接绳的两端分别与调姿伞和舱体存在拉力作用；调姿完成后调姿伞与安装舱分离。
[0006]本专利技术的有益效果在于：通过调姿伞调整飞行器的姿态，并结合分割组件定时切割调姿伞和舱体之间的连接绳，最后调姿完成后飞行器再入到一定高度后，随着高度降低，空气密度增大飞行速度变大，此时调姿伞的动压会逐渐增加，当动压形成的拉力超出拉断绳承载设计值时，拉断绳断开舱体和调姿伞之间的连接，飞行器惯性再入，完成飞行器的调姿控制，该装置结构简单成本较低，所需空间体积较小；且装置不需要额外的供电等能源要求，自身能够完成从开伞、调姿到分离的全部时序动作，能有效减小飞行器再入过程中的飞行攻角，为小型飞行器的再入调姿提供简单、可靠、经济的技术方法。
附图说明
[0007]图1是本专利技术小型飞行器的再入调姿装置的结构示意图；
[0008]其中相应的附图标记为：
[0009]1‑
伞盖；2
‑
弹伞筒；3
‑
调姿伞；4
‑
拉断绳；5
‑
延时切割器；6
‑
连接绳；7
‑
舱体；8
‑
飞行器。
具体实施方式
[0010]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施
例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0011]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0013]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0014]此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0015]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0016]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。
[0017]如图1所示，小型飞行器的再入调姿装置，包括调姿伞3、连接绳6、安装舱和分割组件，调姿伞3的一端通过连接绳6与安装舱的舱体7内部连接，安装舱固定安装在飞行器8的尾部，安装舱的舱盖上固定有用于弹出调姿伞3的弹伞筒2，分割组件用于割断连接绳6；调姿前，分割组件和调姿伞3位于在舱体7内，需要进行调姿时，舱盖与舱体7分离，调姿伞3弹出展开，连接绳6的两端分别与调姿伞3和舱体7存在拉力作用；调姿完成后调姿伞3与安装舱分离。
[0018]分割组件为延时切割器5，延时切割器5安装在连接绳6靠近舱体7的一端，延时切割器5的切割作用端作用于连接绳6。
[0019]再入调姿装置还包括拉断绳4，拉断绳4的两端分别与调姿伞3和舱体7内部固定连接，拉断绳4的长度大于连接绳6的长度。
[0020]本专利技术小型飞行器的再入调姿装置的工作原理如下：
[0021]安装舱安装在在飞行器8尾部，工作前，弹伞筒、调姿伞3、拉断绳4、延时切割器5、连接绳6均置于安装舱的舱体7内部，舱盖朝尾部方向闭合在舱体7的出口处。
[0022]飞行器8再入前，弹伞筒触发动作，打开舱盖抛出调姿伞3，调姿伞3充气后完成开伞，拉直连接绳6，同时触发延时切割器5开始计时，此时由于拉断绳4的长度大于连接绳6，因此拉断绳4处于松弛状态，不会受到开伞动载的冲击，经过设定的延时时间后，调姿伞3已完成开伞并稳定，延时切割器5切断连接绳6，拉断绳4拉直，变为由拉断绳4连接舱体7和调姿伞3，飞行器8在调姿伞3的稳定作用下降逐渐使飞行攻角减小，然后保持稳定姿态飞行再入。
[0023]飞行器8再入到一定高度后，随着高度降低，空气密度增大，且飞行速度变大，调姿伞3的动压会逐渐增加，当动压形成的拉力超出拉断绳4的承载设计值时，拉断绳4断开舱体7和调姿伞3之间的连接，飞行器8惯性再入，调姿完成。
[0024]通过调姿伞3调整飞行器8的姿态，并结合分割组件定时切割调姿伞3和舱体7之间的连接绳6，最后调姿完成后飞行器8再入到一定高度后，随着高度降低，空气密度增大飞行速度变大，此时调姿伞3的动压会逐渐增加，当动压形成的拉力超出拉断绳4承载设计值时，拉断绳4断开舱体7和调姿伞3之间的连接，飞行器8惯性再入，完成飞行器8的调姿控制，该装置结构简单成本较低，所需空间体积较小；且装置不需要额外的供电等能源要求，自身能够完成从开伞、调姿到分离的全部时序动作，能有效减小飞行器8再入过程中的飞行攻角，为小型飞行器8的再入调姿提供简单、可靠、经济的技术方法。
[0025]本专利技术的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本专利技术的技术方案做出的技术变形，均落入本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.小型飞行器的再入调姿装置，其特征在于：包括调姿伞、连接绳、安装舱和分割组件，调姿伞的一端通过连接绳与安装舱的舱体内部连接，安装舱固定安装在飞行器的尾部，安装舱的舱盖上固定有用于弹出降落伞的弹伞筒，分割组件用于割断连接绳；调姿前，分割组件和调姿伞位于在舱体内，需要进行调姿时，舱盖与舱体分离，调姿伞弹出展开，连接绳的两端分别与调姿伞和舱体存在拉力作用；调姿完...

【专利技术属性】
技术研发人员：董严，魏于魁，陈强洪，曾飞，胥馨尹，张怀宇，张旭，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院总体工程研究所，
类型：发明
国别省市：