一种用于重装空投系统的引导伞的制作方法

1.本申请涉及但不限于引导伞技术领域，尤指一种用于重装空投系统的引导伞。


背景技术：

2.对于重装空投系统来说，将大面积降落伞系统进行组合使用(群伞)是必不可少的。随着空投系统重量的增加，群伞的面积和数量也会相应增加。
3.降落伞系统中，群伞的启动，离不开引导伞。引导伞提拉群伞伞顶，伞衣充气张满的过程中，引导伞产生气动阻力防止大面积主伞塌顶，提高主伞充气的一致性。作为群伞系统的引导伞，该降落伞是启动群伞系统工作、提高群开伞一致性、提高群伞效率和可靠性的关键组成。该级降落伞是重装空投系统的第二级降落伞，由第一级降落伞(即牵引伞)启动。
4.由于重装空投系统的空投发展向高海拔，大速度，大吨位发展，不同工况的空投系统对该级降落伞提出更高要求，包括强度、阻力特征和重量等方面，并且，要控制该级降落伞的开伞动载，避免造成启动主伞过程中的失效，提高系统的安全性。


技术实现要素：

5.本发明的目的：为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于重装空投系统的引导伞，以实现改善引导伞的开伞性能，在减小开伞动载的同时，不降低阻力系数；为重型装备的群伞系统提供可靠的第二级降落伞。
6.本发明的技术方案：本发明实施例提供一种用于重装空投系统的引导伞，包括：梯形织物块9、辐射加强带2、成形结构带3、圆周加强带4，伞绳、中心绳8；
7.其中，所述梯形织物块9在周向和径向紧密排布并固定连接，形成圆形伞衣1，所述伞衣1的径向上均匀布设有辐射加强带2，伞衣1外圆周设置有成形结构带3，且伞衣1从中心到外圆周间隔设置有多个圆周加强带4；所述伞衣1与所述辐射加强带2、成形结构带3、圆周加强带4形成柔性框架结构；所述辐射加强带2位于圆周加强带4之间的区域开设有剪口，通过所述剪口形成结构透气量；
8.所述伞绳的一端缝制到成形结构带3上，另一端组合形成伞绳环，所述中心绳8的一端绳环连接到引导伞的伞顶，另一端绳环连接到所述伞绳环。
9.可选地，如上所述的用于重装空投系统的引导伞中，还包括：用于连接所述辐射加强带2与所述成形结构带3的多组底边支撑结构11；
10.每个辐射加强带2通过一组底边支撑结构11连接到成形结构带3上，每组所述底边支撑结构11包括多个支撑带11a，且每组所述底边支撑结构11的多个支撑带11a的一端连接到同一个辐射加强带2上，另一端以等间隔分布形式分别连接到成形结构带3上。
11.可选地，如上所述的用于重装空投系统的引导伞中，所述伞绳设置为：由依次连接的连接带7、主伞绳6和辅助伞绳5形成的整体结构；
12.所述连接带7的一端与伞绳环连接，另一端分别与多个主伞绳6的底端连接，每个主伞绳6的顶端连接一组辅助伞绳5，每组辅助伞绳5中的辅伞绳数量与每组底边支撑结构
11中支撑带11a的数量相同，且所述辅助伞绳5按照预设规律缝制在成形结构带3上，使伞衣1底边向外拉伸。
13.可选地，如上所述的用于重装空投系统的引导伞中，每组底边支撑结构11具有等间隔设置的4个支撑带11a，与每个主伞绳6连接的每组辅助伞绳5中具有4个辅伞绳；
14.每组底边支撑结构11的左侧2个支撑带11a与其左侧相邻底边支撑结构11的右侧2个支撑带11a连接到圆周加强带4上的2个支撑点，右侧2个支撑带11a与其右侧相邻底边支撑结构11的左侧2个支撑带11a连接到圆周加强带4上的2个支撑点；
15.相邻两组辅助伞绳5分别连接到间隔设置的两组底边支撑结构11对应的4个支持点上。
16.可选地，如上所述的用于重装空投系统的引导伞中，
17.剪口具体开设在每个所述辐射加强带2上；或者，
18.剪口具体开设在间隔设置的辐射加强带2上。
19.可选地，如上所述的用于重装空投系统的引导伞中，
20.所述辅射加强带2上开设的剪口长度小于或等于伞衣的三分之一半径，且剪口上设置有开缝加强带10形成缝隙，所述开缝加强带10用于防止形成伞衣1的织物撕裂，且防止由于气流影响而导致结构透气量发生变化。
21.可选地，如上所述的用于重装空投系统的引导伞中，
22.所述中心绳8的长度为引导伞的伞衣1到伞绳环的长度，所述中心绳8用于增加降落伞的阻力系数，提高伞的开伞速度。
23.可选地，如上所述的用于重装空投系统的引导伞中，
24.所述梯形织物块9采用透气量小于预设透气量阈值的低透气量织物材料，用于提高引导伞的阻力系数。
25.本发明的有益效果：本发明实施例提供一种用于重装空投系统的引导伞，为一种用于为大面积群伞系统的引导伞，其伞衣为低透气量的梯形织物块9通过一定有序排列方式形成的，伞衣与其上设置的辐射加强带2、成形结构带3、圆周加强带4和底边支撑结构11形成柔性伞衣结构，辐射加强带2上还置设有透气结构；上述伞衣结构与辅助伞绳5、主伞绳6、连接带7和中心绳8形成一体化引导伞结构。其中，伞衣1的底边支撑结构11和辅助伞绳5主要用于在降落伞伞衣拉出后，能迅速形成一个弹性框架，减少伞衣底边波浪形波动，保障降落伞充气，气流能迅速从伞衣底边到达降落伞顶部形成灯泡状；辅助伞绳5还用于在伞衣充气过程中，改变空气流场，使空气进气状态好；辐射加强带2上开缝结构主要用于降低降落伞的结构强度，减小开伞动载；中心绳8主要用于增加降落伞的阻力系数，提高降落伞的开伞性能，降低降落伞的重量；低透气量的梯形织物块可以提高降落伞阻力系数。本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞具有以下优点：
26.第一，实施方式简单有效，且针对用高海拔、大速度的大面积降落伞，实用性明显提高；
27.第二，该引导伞具有开伞性能提高明显，开伞动载小，可有效降低空投系统结构强度和降落伞本身的设计强度的特点；
28.第三，对重装空投系统的启动，起到了抗干扰、小动载、低重量、防塌顶等作用；
29.第四，该引导伞适用于大吨位、大速度、高海拔的空投系统的引导伞，可通用于重
型空投系统。
附图说明
30.附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
31.图1为本发明实施例提供的一种用于重装空投系统的引导伞的结构示意图；
32.图2所示，为本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞中一种底边支撑结构的结构示意图；
33.图3为本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞中一种伞绳的结构示意图；
34.图4为图3所示实施例提供的伞绳中连接带的结构示意图；
35.图5为图3所示实施例提供的伞绳中主伞绳和相应辅助伞绳的结构示意图；
36.图6为图3所示实施例中伞绳与伞衣的整体连接关系的示意图；
37.图7为本发明实施例中辅助伞绳和底边支撑结构连接部分的局部结构示意；
38.图8为本发明实施例中辅射加强带上所设置的开缝加强带的局部结构示意图；
39.图9本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞中一种中心绳的结构示意图；
40.图10为本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞处于工作状态的结构示意图。
具体实施方式
41.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。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任意组合。
42.结构透气设计使降落伞能够适应更大吨位更高开伞速度的空投条件，合理的透气结构不但不降低降落伞的阻力特征，还可以减小开伞动载，改善开伞性能，降低相同条件下需要的气动减速面积，降低整个伞系统的结构强度。
43.透气结构设计不合理容易在启动群伞系统工作时失效，也需要对空投系统的结构强度提出更高要求，增加系统重量。
44.本发明实施例提出了一种用于重装空投系统的引导伞，通过合理设计降落伞的透气结构，可以提高降落伞伞的阻力系数和稳定性，对降落伞的结构强度不提出更高要求。
45.本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
46.图1为本发明实施例提供的一种用于重装空投系统的引导伞的结构示意图。本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞可以包括：梯形织物块9、辐射加强带2、成形结构带3、圆周加强带4，伞绳、中心绳8。
47.如图1所述引导伞的结构中，梯形织物块9在周向和径向紧密排布并固定连接，形成密实织物形态的圆形伞衣1，本发明实施例在实际应用中，梯形织物块9采用透气量小的低透气量织物材料，可以提高引导伞的阻力系数。
48.上述形成的伞衣1上可以设置有辐射加强带2、成形结构带3和圆周加强带4，具体设置方式可以为：伞衣1的径向方向上均匀布设有辐射加强带2，伞衣1外圆周设置有成形结构带3，且伞衣1从中心到外圆周间隔设置有多个圆周加强带4；本发明实施例的伞衣1与辐射加强带2、成形结构带3、圆周加强带4共同形成一种柔性框架结构，保证进气口的形状，避免降落伞在充气过程中产生过大过多的波浪形波动，让气流更迅速的传递到伞顶。
49.本发明实施例提供的引导伞的透气结构的设置方式为：辐射加强带2位于圆周加强带4之间的区域开设有剪口，通过剪口形成透气量，防止结构透气量的变化。
50.本发明实施例中伞绳的一端缝制到成形结构带3上，另一端组合形成伞绳环，中心绳8的一端绳环连接到引导伞的伞顶，另一端绳环连接到伞绳环。
51.可选地，本发明实施例提供的引导伞还可以包括：用于连接辐射加强带2与成形结构带3的多组底边支撑结构11。如图2所示，为本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞中一种底边支撑结构的结构示意图。
52.参考图1和图2所示，每个辐射加强带2通过一组底边支撑结构11连接到成形结构带3上，每组底边支撑结构11包括多个支撑带11a，且每组底边支撑结构11的多个支撑带11a的一端连接到同一个辐射加强带2上，另一端以等间隔分布形式分别连接到成形结构带3上。图2以每组底边支撑结构11中包括4个支撑带11a为例予以示出，且相邻两组底边支撑结构11的支撑带11a具有共同支撑点。
53.图3为本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞中一种伞绳的结构示意图，图4为图3所示实施例提供的伞绳中连接带的结构示意图，图5为图3所示实施例提供的伞绳中主伞绳和相应辅助伞绳的结构示意图。参考图3到图5所示伞绳结构，可以看出，本发明实施例中的伞绳设置为：由依次连接的连接带7、主伞绳6和辅助伞绳5形成的整体结构。
54.如图3所示，本发明实施例中，连接带7的一端与伞绳环连接，另一端分别与多个主伞绳6的底端连接，每个主伞绳6的顶端连接一组辅助伞绳5，每组辅助伞绳5中的辅伞绳数量与每组底边支撑结构11中支撑带11a的数量相同，且辅助伞绳5按照预设规律缝制在成形结构带3上，使伞衣1底边向外拉伸，增大阻力系数。
55.在本发明实施例的一种具体实施方式中，每组底边支撑结构11具有等间隔设置的4个支撑带11a，与每个主伞绳6连接的每组辅助伞绳5中具有4个辅伞绳，如图3和图5中的1
‑
1、1
‑
2、1
‑
3和1
‑
4。
56.图6为图3所示实施例中伞绳与伞衣的整体连接关系的示意图，图7为本发明实施例中辅助伞绳和底边支撑结构连接部分的局部结构示意。参考图2到图7所示，每组底边支撑结构11的左侧2个支撑带11a与其左侧相邻底边支撑结构11的右侧2个支撑带11a连接到圆周加强带4上的2个支撑点，右侧2个支撑带11a与其右侧相邻底边支撑结构11的左侧2个支撑带11a连接到圆周加强带4上的2个支撑点。
57.相邻两组辅助伞绳5分别连接到间隔设置的两组底边支撑结构11对应的4个支持点上；需要说明的是，辅助伞绳5与底边支撑结构11并非一一对应的组合关系，若其中一组底边支撑结构11与其中一组辅助伞绳5完全对应连接，该组底边支撑结构11的左右相邻两组底边支撑结构11并不具体与某组辅助伞绳5对应连接，而是通过与其相邻的底边支撑结构11的共同支撑点与相邻两组辅助伞绳5连接。
58.在本发明实施例的一种实现方式中，剪口例如开设在每个辐射加强带2上。
59.在本发明实施例的一种实现方式中，剪口可以开设在间隔设置的辐射加强带2上，例如每间隔一个辐射加强带2设置一个剪口，如图1所示，也可以根据需求调整间隔开设剪口的方式。
60.本发明实施例在具体实施中，辅射加强带2上开设的剪口长度小于或等于伞衣的三分之一半径，且剪口上设置有开缝加强带10形成缝隙，开缝加强带10用于防止形成伞衣1的织物撕裂，且防止由于气流影响而导致结构透气量发生变化。如图8所示，为本发明实施例中辅射加强带上所设置的开缝加强带的局部结构示意图。
61.需要说明的是，本发明实施例中中心绳8的长度为引导伞的伞衣1到伞绳环的长度，中心绳8用于增加降落伞的阻力系数，提高伞的开伞速度。如图9所示，本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞中一种中心绳的结构示意图，图9的上图为中心绳的整体结构，下图为中心绳的截面图，可以看出，根据结构需求，中心绳可以设置为多层结构。
62.如图10所述，为本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞处于工作状态的结构示意图。
63.本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞，为一种用于为大面积群伞系统的引导伞，其伞衣为低透气量的梯形织物块9通过一定有序排列方式形成的，伞衣与其上设置的辐射加强带2、成形结构带3、圆周加强带4和底边支撑结构11形成柔性伞衣结构，辐射加强带2上还置设有透气结构；上述伞衣结构与辅助伞绳5、主伞绳6、连接带7和中心绳8形成一体化引导伞结构。其中，伞衣1的底边支撑结构11和辅助伞绳5主要用于在降落伞伞衣拉出后，能迅速形成一个弹性框架，减少伞衣底边波浪形波动，保障降落伞充气，气流能迅速从伞衣底边到达降落伞顶部形成灯泡状；辅助伞绳5还用于在伞衣充气过程中，改变空气流场，使空气进气状态好；辐射加强带2上开缝结构主要用于降低降落伞的结构强度，减小开伞动载；中心绳8主要用于增加降落伞的阻力系数，提高降落伞的开伞性能，降低降落伞的重量；低透气量的梯形织物块可以提高降落伞阻力系数。本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞具有以下优点：
64.第一，实施方式简单有效，且针对用高海拔、大速度的大面积降落伞，实用性明显提高；
65.第二，该引导伞具有开伞性能提高明显，开伞动载小，可有效降低空投系统结构强度和降落伞本身的设计强度的特点；
66.第三，对重装空投系统的启动，起到了抗干扰、小动载、低重量、防塌顶等作用；
67.第四，该引导伞适用于大吨位、大速度、高海拔的空投系统的引导伞，可通用于重型空投系统。
68.以下通过一个具体实施示例对本发明实施例提供的用于重装空投系统的引导伞的实施方式进行详细说明。
69.参照图1到图10所示用于重装空投系统的引导伞，该实施示例提供的引导伞可以包括：由梯形织物块9缝制成的伞衣1、辐射加强带2、成形结构带3、圆周加强带4、辅助伞绳5、主伞绳6、连接带7、中心绳8、开缝加强带10和底边支撑结构11。
70.伞衣1是降落伞产生空气阻力的主要部件，用来启动群伞系统工作，保障大面积降落伞不塔顶。伞衣1由若干梯形块织物9通过一定有序排列方式缝制，形成密实织物圆形伞衣1；梯形块织物9材料选用透气量小的材料，阻力系数更大；伞衣1上设置有辐射加强带2、
圆周加强带4和成形结构带3，共同形成一种柔性框架结构，保证进气口的形状，避免降落伞在充气过程中产生过大过多的波浪形波动，让气流更迅速的传递到伞顶，上述实施例中已经说明伞衣1上辐射加强带2、圆周加强带4和成形结构带3的具体设置方式，此处不再赘述。
71.主伞绳6、辅助伞绳5和连接带7为一体结构；辅助伞绳5按规律缝制在成形结构带3上，使伞衣1底边向外拉伸，增大阻力系数；辐射加强带2位于圆周加强带4之间的区域开设有剪口，形成结构透气量，可以防止结构透气量的变化；辐射加强带2上设置有不大于半径三分之一的剪口，剪口上设置有开缝加强带10可以防止织物撕开，并防止气流导致结构透气量发生变化。
72.本实施示例中的降落伞开时工作时，起始速度大，受气流冲击，辐射加强带2上的缝隙张开，减小开伞动载；速度下降，缝隙合拢，阻力系数增大；中心绳8的长度设置为引导伞伞衣1到伞绳环；降落伞在工作时，中心绳8的两个绳环分别连接在降落伞的伞顶和伞绳环，中心绳8增加降落伞的阻力系数，提高伞的开伞速度。
73.本发明实施例提出的引导伞结构，可通用于大吨位群伞系统的引导伞，本发明实施例中通过采用特殊的结构透气方式减小引导伞的开伞动载，提高可靠性、稳定性和充气性能，解决了由于结构透气量大造成的工作失效问题和重量增加问题。另外，本发明实施例的技术方案不需要增加引导伞的面积和重量，就可以实现增加引导伞的阻力特征，不对引导伞本身和系统的结构强度提出更高要求。
74.采用本发明实施例提供的技术方案，可以扩大引导伞的适用范围，扩大引导伞的材料选用范围，降低引导伞的设计强度、重量、设计成本和加工难度，效率更高，可靠性更高。适用于高海拔，亚音速空投。该引导伞可通用于配套大型运输机的10吨级及以上的重装空投系统降落伞系统；并且提高了同类空投系统可靠性。
75.虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。