一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统技术方案

本发明专利技术提供了一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，包括防火耐高温防护网、升降操作平台以及远程控制系统，其中：所述防火耐高温防护网设置在样机的内部，防火耐高温防护网底部设置有通道；升降操作平台采用陷坑式设计，用于实现悬浮/飞试验过程中产品支撑、升降以及高温高压羽流导向流动功能；远程控制系统对升降操作平台远程操作。本发明专利技术能够保障飞行器在地面飞行试验中的超高温防火、耐高温防冲撞等拦护和安全，同时具备地面试验中流程控制及过程监控的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统
本专利技术涉及空间飞行器地面悬浮/飞试验验证领域，具体地，涉及一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统。
技术介绍
空间飞行器的动力系统主要采用固体燃料、凝胶燃料以及液体燃料，在飞行过程中产生高温火焰(1500℃～1800℃)，同时飞行器的大机动变轨可产生六自由度的过载(3～5g)，若不采取相应的防护措施，可导致飞行器在失控情况下的大推力冲撞，不仅对试验环境及人员带来危险，同时对样机设备的完整性和重复利用性带来不利影响。凌空防护系统的设计主要是针对上述的应用需求，采用采用防火、耐高温、防冲撞、凌空架设方式，通过凌空框架结构实现防冲撞和空间的合理利用，通过防火耐高温材料实现防护系统的环境适应性及可靠性，同时通过升降设施以及远程操作流程控制，降低操作风险，满足空间飞行器地面悬浮/飞试验的安全及可靠性的需求，实现样机设备的重复利用，保障试验环境及人员的安全防护。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统。根据本专利技术提供的一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，包括防火耐高温防护网、升降操作平台以及远程控制系统，其中：所述防火耐高温防护网设置在样机的内部，防火耐高温防护网底部设置有通道；升降操作平台采用陷坑式设计，用于实现悬浮/飞试验过程中产品支撑、升降以及高温高压羽流导向流动功能；远程控制系统对升降操作平台远程操作。优选地，所述升降操作平台采用双层平台台面结构，其中第一层台面用于样机的固定，第二层采用导流板的形式对高温羽流进行分导。优选地，所述防火耐高温防护网包括金属支撑框架、耐高温防火网以及防护骨架，其中：耐高温防火网固定在金属支撑框架上；防护骨架固定在防护网外侧。优选地，防火耐高温防护网采用耐高温防火绳设置在样机内，防火耐高温防护网凌空设置。优选地，所述金属支撑框架采用镀锌金属管焊接。优选地，金属支撑框架的承重为800公斤；耐高温防火网的承重为200公斤；防护骨架的承重为300公斤。优选地，耐高温防火网和防护骨架采用耐高温防火无机纤维材料。优选地，防火耐高温防护网的长期耐热温度为1200摄氏度，短期耐热温度为1800摄氏度。优选地，所述通道设置在靠近防火耐高温防护网其中一侧的中部区域，通道上设置有多个单线，通过挂钩固定形成条状网道。优选地，防火耐高温防护网的一个侧面还设置有供人员出入的门。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术能够保障飞行器在地面飞行试验中的超高温防火、耐高温防冲撞等拦护和安全，同时具备地面试验中流程控制及过程监控的功能。2、本专利技术不但达到飞行器地面悬浮/飞试验的安全防护技术要求，而且简化了流程操作，减少了人员现场操作的步骤。3、本专利技术克服飞行器地面悬浮/飞试验中的安全隐患，通过凌空防护网以及远程控制的设计，相比于自由飞行状态以及人工操作，可以保护样机设备不受冲撞影响，减小了环境及人员的操作危险。4、本专利技术设计工艺简单，可操作性强。通过地面悬浮/飞试验验证，此种凌空防护系统得到了很好的应用，并可以在空间飞行器地面试验中得到广泛应用。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是本专利技术防护网尺寸布局图。图2是本专利技术凌空防护网布局示意图。图3是本专利技术升降操作台接口图。图4是本专利技术实际应用中的远程控制电连接示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。如图1至图4所示，根据本专利技术提供的空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，包括：防火耐高温防护网、升降操作平台以及远程控制系统。其中：防火耐高温防护网主要在样机的上下左右前后六个面应设置安全护网，将样机拦在护网之内，防止样机飞车以及满足样机保护功能，防护网尺寸：12m×10m×7.5m,底面距离地面1.0m(具备防火，防高温，防冲撞特性，同时在底部防护网开口1.0m×1.0m见方的镂空，便于升降机托载样机进行升降。防护网主要由三部分组成：金属支撑框架、耐高温防火网、防护骨架。金属支撑框架：用于支撑防护网，具有耐热性、耐磨性等性能，可承重800公斤。采用镀锌金属管焊接，长期耐热温度：1200摄氏度，短期耐热温度：1800摄氏度。耐高温防火网：采用用线径4.5毫米的耐高温防火无机纤维材料编织成网，用于支撑防护网，具有耐热性、耐酸碱性、耐磨性和耐腐蚀性等性能，可承重200公斤以上，固定在金属支撑框架上，距离地面1米凌空架设。长期耐热温度：1200摄氏度，短期耐热温度：1800摄氏度。防护骨架：采用直径10毫米的耐高温防火无机纤维材料，等距离20公分按纵横方式固定在防护网外侧。用于增强防护网的承重力和耐冲击，具有耐热性、耐酸碱性、耐磨性和耐腐蚀性等性能，可承重300公斤以上。长期耐热温度：1200摄氏度，短期耐热温度：1800摄氏度。防护网横向用φ10mm的耐高温防火绳固定在金属支架上，固定点密度为横竖向等距离2米左右，采用凌空架设方式，离地面2米，可实现四周的空间走动和利用。防护网底部四边，按等距离2米用φ10mm的耐高温防火绳向地面垂直固定，地面固定支点采用膨胀金属锚固件。在防火网其中一侧面居中开口，高1米，宽1米，底部纵深2.25米，开口部位采取整张网挂钩模式。在防护网底部开1米*1米见方的镂空，具体位置按图所示，镂空部位采用单根组成的网，用挂钩固定，可实现升降操作台的起降；当操作时，打开挂钩，升降台从陷坑中升至防护网上，进行样机摆放及固定，然后将挂钩横拉在样机底部，完成防护网的封闭和完整性布局。当样机起飞后，升降台通过远程控制实现自动下降至陷坑内部。升降操作平台主要用于实现悬浮/飞试验过程中产品支撑、升降以及高温高压羽流导向流动功能，同时具备平稳支撑及灵活操控特点。升降操作平台采用双层平台台面结构，其中第一层台面用于样机的固定，第二层采用导流板的形式对高温羽流进行分导，方向沿平台宽度方向，达到对产品及升降台自身的保护目的。远程控制系统在操作性方面，采用手动加自动控制，其中自动控制将升降的控制线路采用接插件的形式进行甩线，通过远程继电器控制实现电路闭合。同时通过远程监控及摄录对试验现场进行实时监控。更为详细地说明如下：图1和图2是本专利技术一种凌空架设防火、耐高温防护网示意图，图中防护网包括：金属支撑框架、耐高温防火网、防护骨架组成。在样机的上下左右前后六个面应设置安全护网，将样机拦在护网之内，防止样机飞车以及满足样机保护功能，防护网尺寸：12m×10m×7.5m,底面距离地面1.0m(具备防火，防高温，防冲撞特性，同时在底部防护本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，其特征在于，包括防火耐高温防护网、升降操作平台以及远程控制系统，其中：/n所述防火耐高温防护网设置在样机的内部，防火耐高温防护网底部设置有通道；/n升降操作平台采用陷坑式设计，用于实现悬浮/飞试验过程中产品支撑、升降以及高温高压羽流导向流动功能；/n远程控制系统对升降操作平台远程操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，其特征在于，包括防火耐高温防护网、升降操作平台以及远程控制系统，其中：
所述防火耐高温防护网设置在样机的内部，防火耐高温防护网底部设置有通道；
升降操作平台采用陷坑式设计，用于实现悬浮/飞试验过程中产品支撑、升降以及高温高压羽流导向流动功能；
远程控制系统对升降操作平台远程操作。


2.根据权利要求1所述的空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，其特征在于，所述升降操作平台采用双层平台台面结构，其中第一层台面用于样机的固定，第二层采用导流板的形式对高温羽流进行分导。


3.根据权利要求1所述的空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，其特征在于，所述防火耐高温防护网包括金属支撑框架、耐高温防火网以及防护骨架，其中：
耐高温防火网固定在金属支撑框架上；
防护骨架固定在防护网外侧。


4.根据权利要求1所述的空间飞行器地面悬浮飞凌空防护系统，其特征在于，防火耐高温防护网采用耐高温防火绳设置在样机内，防火耐高温防护网凌空设置。

【专利技术属性】
技术研发人员：周新耀，李仁俊，张迪，臧月进，周藜莎，曾亮，安国琛，字贵才，徐磊，田少华，
申请(专利权)人：上海机电工程研究所，上海神箭机电工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海;31