一种正六棱柱体多模组环形浮空飞行器,包括以正六棱柱体充气气囊（1）为模组依次拼装而成的主气囊（2）、以正六棱柱框体（3）为模组依次拼装而成的轻钢骨架（4）以及以弧瓣体充气气囊（5）为模组依次拼装而成的副气囊（6），主气囊（2）、轻钢骨架（4）和副气囊（6）均为环状体结构，本实用新型专利技术优点是：正六棱柱体结构模组具有较好的几何外形和结构力学特性，可无缝拼接成近圆形、长方形、三角形等多种构型，本拼接体内部结构类似蜜蜂的蜂巢整体结构受力均衡；该浮空器的整体拼接构成中间为空的圆环体，圆环外形符合空气动力学，中间空的圆环构型能规避悬停时上升气流对浮空器的干扰。时上升气流对浮空器的干扰。时上升气流对浮空器的干扰。
【技术实现步骤摘要】
一种正六棱柱体多模组环形浮空飞行器
[0001]本技术涉及浮空器
，具体涉及一种正六棱柱体多模组环形浮空飞行器。
技术介绍
[0002]浮空飞行器是一种轻于空气的充气型低速飞行器，根据任务需求不同，能载重物垂直起降，安装推进动力装置可远程飞行，也能在不同高空长时间驻留，能搭载特种仪器对地球表面提供长时间预警监测、导航、通信中继等有广泛用途的一种经济稳定的空中运载工具。目前，传统浮空飞行器从外形来看有圆形、飞机型、椭圆形等，从结构来看，一般有硬式、半硬式和软式3大类型。硬式浮空器具有飞机骨架结构，外蒙皮依附于骨架，只用于构成气动外形，升力由内部气囊提供，缺点是外蒙皮密封难度大，一个漏气孔就影响整个浮空器，升限高度和体积上难以突破；半硬式浮空器采用部分硬骨架配合软气囊结构组成，外蒙皮构成气动外形的升力气囊，内气囊体部分为副气囊，部分和硬骨架构成一个完整的承力结构，但大多数从结构上跟硬式浮空器一样，升限高度和体积无法做的足够大，这两种结构的浮空器在升高时控制气囊内压的办法就是释放副气囊空间，但随着高度升高，气囊内压需持续释放，没有足够多的接纳氦气的空间，升力随即受限，影响称重能力，导致最终升高受限。在解决长航时需要安装的太阳能电池板因外形影响，安装面积受限。软式浮空器其结构简单，主要用于中小型浮空器，多为球形，囊体体积，但是高空续航电能不好满足。综上所述的几种主流浮空器在同时满足载重、长航时和升限高度的技术要求上均有缺陷，主要还是受外形和气囊模组结构限制，无法同时解决大体积、大载重和长航时电能的问题，无法满足高空长期驻留且能适用于平流层的浮空器。
技术实现思路
[0003]本技术的目的就是针对上述之不足，而提供一种正六棱柱体多模组环形浮空飞行器。
[0004]本技术包括以正六棱柱体充气气囊为模组依次拼装而成的主气囊、以正六棱柱框体为模组依次拼装而成的轻钢骨架以及以弧瓣体充气气囊为模组依次拼装而成的副气囊，
[0005]主气囊、轻钢骨架和副气囊均为环状体结构，
[0006]主气囊可拆卸连接在副气囊内，且主气囊和副气囊之间通过管路相通，
[0007]轻钢骨架安装在主气囊顶部，并位于副气囊上方，轻钢骨架上环形阵列有一组以正六棱柱框体为模组拼装而成的承重骨架，承重骨架贯穿主气囊上下，承重骨架上设有控制主气囊和副气囊管路相通的管道分流系统，
[0008]承重骨架底部呈对称状设有一对方向控制装置，
[0009]轻钢骨架顶部设有分别为管道分流系统和方向控制装置提供电能的太阳能电池板。
[0010]正六棱柱体充气气囊与正六棱柱框体的边长相同，正六棱柱体充气气囊的每个棱边上均设有相互连接的主气囊抗拉加强筋；
[0011]弧瓣体充气气囊内侧设有与正六棱柱体充气气囊等边的凹凸结构，且在其纵向棱边上均设有与主气囊抗拉加强筋对应的副气囊抗拉加强筋；
[0012]正六棱柱框体由一对正六边形外框和六根连接柱拼装而成，正六边形外框的外侧边上均设有螺纹连接孔，相邻两个正六棱柱框体之间通过螺杆连接；
[0013]主气囊抗拉加强筋、副气囊抗拉加强筋以及位于正六边形外框顶部的内外两侧棱边上均设有抗拉绳，
[0014]相邻两个正六棱柱体充气气囊之间、相邻两个弧瓣体充气气囊之间以及弧瓣体充气气囊与正六棱柱体充气气囊和正六棱柱框体之间的抗拉绳均通过扎带捆绑连接。
[0015]主气囊抗拉加强筋和副气囊抗拉加强筋均为圆柱形，抗拉绳位于对应主气囊抗拉加强筋、副气囊抗拉加强筋和正六边形外框内部，主气囊抗拉加强筋、正六边形外框顶部的内外两侧棱边上以及副气囊抗拉加强筋上均设有一组露出抗拉绳的捆扎断口。
[0016]主气囊为至少两个，且呈上下分布，每个主气囊底部均设有以正六边形轻钢框为单元拼装而成的轻钢连接骨架，轻钢连接骨架为与主气囊对应的环状体结构，正六边形轻钢框的外侧边上均设有螺纹连接孔，相邻两个正六边形轻钢框之间以及正六边形轻钢框与正六边形外框之间均通过螺杆连接；正六边形轻钢框的上下两侧棱边上均设有抗拉绳，上下两个主气囊与轻钢连接骨架的抗拉绳之间均通过扎带捆绑连接。
[0017]正六棱柱框体内设有结构与正六棱柱体充气气囊相同的正六棱柱体充气小气囊。
[0018]正六棱柱体充气气囊和弧瓣体充气气囊上均设有充放气阀，正六棱柱体充气气囊与弧瓣体充气气囊的充放气阀之间通过管道分流系统相通。
[0019]方向控制装置包括螺旋桨和驱动电机，轻钢骨架和承重骨架上分别设有固定机架，螺旋桨可转动安装在固定机架上，驱动电机分别安装在对应的轻钢骨架和承重骨架上，并驱动对应的螺旋桨在固定机架上转动。
[0020]本技术优点是：正六棱柱体结构模组具有较好的几何外形和结构力学特性，可无缝拼接成近圆形、长方形、三角形等多种构型，本拼接体内部结构类似蜜蜂的蜂巢整体结构受力均衡；该型单个气囊无需做的很大，气囊体的材料力学要求相对较低，单个气囊漏气，可维修更换，不影响整个浮空器，能降低生产成本；弧瓣体副气囊环绕浮空器主体，用于接受主气囊释放气压排出的氦气，解决浮空器持续升高或到达一定高度时，要想保持载荷重量不变，就要将升力气囊变大的难题；环形体的顶部为平整面，可大面积安装太阳能电池板，解决长期驻空所需的电能；主要载荷和储能电池等控制设备安装在底层的轻钢骨架内，整体结构具有上轻下重的浮空器物理特性；该浮空器的整体拼接构成中间为空的圆环体，圆环外形符合空气动力学，中间空的圆环构型能规避悬停时上升气流对浮空器的干扰。
[0021]附 图 说 明
[0022]图1是本技术结构示意图。
[0023]图2是本技术内局部连接结构示意图。
[0024]图3是本技术图2局部放大结构示意图。
[0025]图4是正六棱柱框体结构示意图。
[0026]图5是正六棱柱体充气气囊结构示意图。
[0027]图6是主气囊结构示意图。
[0028]图7是副气囊结构示意图。
[0029]图8是轻钢骨架结构示意图。
[0030]图9是轻钢连接骨架结构示意图。
[0031]图10是正六边形轻钢框结构示意图。
[0032]图11是管道分流系统连接示意图。
具体实施方式
[0033]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0034]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种正六棱柱体多模组环形浮空飞行器，其特征在于它包括以正六棱柱体充气气囊（1）为模组依次拼装而成的主气囊（2）、以正六棱柱框体（3）为模组依次拼装而成的轻钢骨架（4）以及以弧瓣体充气气囊（5）为模组依次拼装而成的副气囊（6），主气囊（2）、轻钢骨架（4）和副气囊（6）均为环状体结构，主气囊（2）可拆卸连接在副气囊（6）内，且主气囊（2）和副气囊（6）之间通过管路相通，轻钢骨架（4）安装在主气囊（2）顶部，并位于副气囊（6）上方，轻钢骨架（4）上环形阵列有一组以正六棱柱框体（3）为模组拼装而成的承重骨架（7），承重骨架（7）贯穿主气囊（2）上下，承重骨架（7）上设有控制主气囊（2）和副气囊（6）管路相通的管道分流系统（8），承重骨架（7）底部呈对称状设有一对方向控制装置（9），轻钢骨架（4）顶部设有分别为管道分流系统（8）和方向控制装置（9）提供电能的太阳能电池板（11）。2.根据权利要求1所述的一种正六棱柱体多模组环形浮空飞行器，其特征在于正六棱柱体充气气囊（1）与正六棱柱框体（3）的边长相同，正六棱柱体充气气囊（1）的每个棱边上均设有相互连接的主气囊抗拉加强筋（10）；弧瓣体充气气囊（5）内侧设有与正六棱柱体充气气囊（1）等边的凹凸结构，且在其纵向棱边上均设有与主气囊抗拉加强筋（10）对应的副气囊抗拉加强筋（12）；正六棱柱框体（3）由一对正六边形外框（15）和六根连接柱（16）拼装而成，正六边形外框（15）的外侧边上均设有螺纹连接孔，相邻两个正六棱柱框体（3）之间通过螺杆连接；主气囊抗拉加强筋（10）、副气囊抗拉加强筋（12）以及位于正六边形外框（15）顶部的内外两侧棱边上均设有抗拉绳（17），相邻两个正六棱柱体充气气囊（1）之间、相邻两个弧瓣体充气气囊（5）之间以及弧瓣体充气气囊（5）与正六棱柱体充气气囊（1）和正六棱柱框体（3）之间的抗拉绳（17）均通过扎带捆绑连接。3.根据权利要求2所述的一种正六...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴华锋，
申请(专利权)人：吴华锋，
类型：新型
国别省市：
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