浮空器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及航空航天结构领域，尤其涉及浮空器。
【背景技术】
[0002]由于技术和认识上的原因，临近空间的战略价值直到最近几年才引起世界各国的重视也因其显著特点和潜在的军民两用价值而成为各国研宄的热点。很多国家目前正纷纷投入大量的经费，积极开展临近空间浮空器的技术与应用研宄。目前的临近空间浮空器主要为临近空间飞艇，临近空间飞艇大多采用软式飞艇，具有滞空时间长、载荷能力大、飞行高度高、生存能力强等特点。
[0003]然而，临近空间飞艇的囊体结构复杂，导致其设计及制作成本较高。
[0004]因此，本领域亟需一种设计及制作成本较低的浮空器。
【实用新型内容】
[0005]为了克服上述缺陷，本实用新型旨在提供一种成本较低的浮空器。
[0006]根据本实用新型的一方面，提供了一种浮空器，包括:囊体本体，该囊体本体为母线为弧形的轴对称体，该囊体本体内填充有气体以提供浮力，该囊体本体包括多个依次对接的囊瓣，该依次对接的囊瓣整体构成轴对称体形状；拉网结构，包括:多条直径不同的环向承力带，以所述囊体的顶部中心为圆心设置；多条纵向承力带，一端连接于该囊体的顶部中心，该多条纵向承力带与所述多条环向承力带正交设置且以该囊体的顶部中心等角度分布，用于承受浮力及纵向张力；及多条第一均力承力带，设置于相邻环向承力带及相邻的纵向承力带所构成的区域内，该第一均力承力带的两端分别连接所述环向承力带与纵向承力带相交的位于对角位置的结点；底部挂装装置，与该多条纵向承力带的另一端相连；吊舱，连接于该底部挂装装置的下方；及太阳能电池系统，包括:太阳能电池板，连接于该吊舱；多棱柱传感装置，包括多个光传感器，所述多个光传感器分别形成于该多棱柱的侧面以朝向多个不同的空间方向，以分别检测多个空间方向的光照强度；以及驱动机构，与所述多棱柱传感装置电连接，用于驱动所述太阳能电池板移动以使所述太阳能电池板的方向与最大光照强度的空间方向一致。
[0007]在一实例中，该囊瓣的数量范围为60-120个。
[0008]在一实例中，该囊体进一步包括维护口盖，包括内压板、外压板、固定压板及遮挡部，该内压板和外压板为环形且分别设置于该囊体本体的内侧和外侧，且内压板和外压板相互固定，该内压板和外压板的中心孔相通，且囊体本体对应于该中心孔的位置具有开口，该遮挡部和固定压板依次设置于该外压板上，该固定压板与该外压板相互固定以将遮挡部压紧固定于该固定压板与该外压板之间。
[0009]在一实例中，该囊体本体的形状为球形、南瓜形或水滴状。
[0010]在一实例中，该浮空器还包括缓冲结构，该缓冲结构连接于该吊舱的远离该囊体的一侧。
[0011]在一实例中，该浮空器还包括设置于该底部挂装装置与该吊舱之间的桁架。
[0012]在一实例中，该纵向承力带的数量与该囊瓣的数量的比例为1:2至1:4。
[0013]在一实例中，在相邻环向承力带和相邻纵向承力带所限定的区域内，该拉网结构进一步包括第二均力承力带和第三均力承力带，该第二均力承力带的两端分别位于对应的限定的区域内的两个环向承力带的中点，且第二均力承力带经过两个第一均力承力带的相交点；该第三均力承力带的两端连接于对应的限定的区域内的两个纵向承力带，垂直于该第二承力带且经过所述两个第一均力承力带的相交点。
[0014]在一实例中，该浮空器进一步包括激光信号收发装置，包括至少一个激光信号发射器和至少一个激光信号接收器，该激光信号收发装置安装于该吊舱。
[0015]在一实例中，该激光信号收发装置的数量为多个，围绕设置在该吊舱的四周。
[0016]在一实例中，所述多个光传感器首尾连接形成所述多棱柱传感装置，该多个光传感器的受光面构成了该多棱柱传感装置的多个侧面。
[0017]在一实例中，所述多棱柱传感装置包括多棱柱结构架，所述多个光传感器分别设置于所述多棱柱结构架的多个侧面。
[0018]在一实例中，所述多棱柱传感装置为正棱柱形状。
[0019]在一实例中，所述多棱柱传感装置与所述太阳能电池板轴向平行设置或者同轴设置。
[0020]本实用新型实施例的浮空器的囊体为设计为母线为弧形的轴对称体，结构简单，设计和制作成本较低，且由于采用了高强层压复合材料，因此可以有更长时间的滞空。另夕卜，采用拉网结构进行吊挂承力，环向承力带、纵向承力带及第一均力承力带使得整个囊体的承力更加均匀，从而避免了浮空器的应力集中问题。
【附图说明】
[0021]在结合以下附图阅读本实用新型公开的实施例的详细描述之后，更能够更好地理解本实用新型的上述特征和优点。
[0022]图1是根据本实用新型的一方面的浮空器的示意图。
[0023]图2是图1中的浮空器中的囊体本体的主视图。
[0024]图3是图2中的囊体本体的多层结构的剖面示意图。
[0025]图4是图2中的囊体本体的俯视图。
[0026]图5是图2中的囊体本体的仰视图。
[0027]图6是图5中的囊体本体的维护口盖的分解示意图。
[0028]图7是图1中的浮空器的拉网结构的示意图。
[0029]图8是图1中VIII部分的放大示意图。
[0030]图9是图1中IX部分的放大示意图。
[0031]图10是图1中拉网结构的另一实施方式的示意图。
[0032]图11是图1中的浮空器的太阳能追踪系统示意图。
[0033]图12是根据本实用新型的另一方面的浮空器的示意图。
[0034]图13是三个如图12所示的浮空器之间相互通信的示意图。
【具体实施方式】
[0035]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本实用新型的保护范围进行任何限制。
[0036]请参阅图1，为本实用新型第一实施例的浮空器100的示意图，该浮空器100可以用作平流层浮空器或临近空间浮空器，当用作临近空间浮空器时，优势更加明显。该浮空器100包括囊体10、拉网结构12、底部挂装装置14、吊舱16以及太阳能电池系统18。
[0037]该囊体10用作浮空器100的浮力提供结构。请进一步参阅图2-5该囊体10包括囊体本体110及设置于囊体本体110上的充气装置111、阀门112及维护口盖113。该囊体本体110包括多个依次对接的囊瓣114，图2中所示为囊体本体110内装载气体形成的气囊结构，该依次对接的囊瓣114整体构成圆球体形状。囊体10内所装载的气体为同等气压下密度比小于空气的气体，一般为氦气。该囊体本体110进入临近空间后，其直径范围为10-50米，优选为20-45米。可以理解的是，本实施例的囊体本体110的形状也可以为南瓜形或水滴状等其他母线为弧形的轴对称体，并不以本实施例为限。
[0038]如图3所示，该囊体本体10的材料可以采用飞艇的蒙皮材料，本实施方式中，该囊体本体110为多层结构，依次包括防老化层101、胶层