阅读说明：本技术 一种航天科普用的迷你型失重空间站 (Miniature weightless space station for aerospace science popularization ) 是由 张新龙 刘晓岚 陈骅闽 吴宜义 侯晓雅 杜小溪 高璐 魏军 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及航天科普模型技术领域,公开了一种航天科普用的迷你型失重空间站,本发明可以很好的对空间站的运行情况比如运行轨道、状态进行模拟,增强人们对空间站的认识,提高空间站的科普性,本发明利用浮力的作用来实现空间站的失重模拟,利用驱动机构进行驱动运动,实现对空间站运行的模拟,本发明采用透明结构,便于对内部空间站的运行情况进行观察；本发明设置的空间站模型将常用的连接舱、载人飞船、核心舱、货运飞船和实验舱等常用的航天机构都集合到了一起,方便了工作人员对空间站的整体组成机构进行科普,同时能够方便对各个组成机构的功能进行单独描述。(The invention relates to the technical field of aerospace science popularization models, and discloses a miniature weightless space station for aerospace science popularization, which can well simulate the operation conditions of the space station, such as operation orbit and state, enhance the cognition of people on the space station, and improve the science popularization of the space station; the space station model provided by the invention integrates common spaceflight mechanisms such as a common connecting cabin, a manned spacecraft, a core cabin, a cargo spacecraft and an experimental cabin, thereby facilitating the scientific popularization of the whole composition mechanism of the space station by workers and simultaneously facilitating the independent description of the functions of each composition mechanism.)

一种航天科普用的迷你型失重空间站

技术领域

本发明涉及航天科普模型技术领域，具体是一种航天科普用的迷你型失重空间站。

背景技术

空间站是一种在近地轨道长时间运行，可供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人航天器。由于空间站是运行在太空中的设备，因此，其对普通人员来说，十分神奇，同时也十分陌生。人们只能通过书籍、图片或者视频等形式对空间站的情况进行了解，而目前航天空间站的科普缺少实物模型，无法进一步增加人们对航天空间站的兴趣，以及直观的了解，因此，随着空间站的不断发展与应用，如何提高人们对空间站的认识，尤其是学生对空间站的学习认知能力，对于航天的科普具有重要的意义。

因此，本发明提供了一种航天科普用的迷你型失重空间站，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种航天科普用的迷你型失重空间站，以解决上述背景技术中提出的目前航天空间站的科普缺少实物模型的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种航天科普用的迷你型失重空间站，包括安装支座、外透明气囊、内透明气囊、空间站和驱动机构，其中，所述安装支座上固定设置有球形结构的外透明气囊，所述外透明气囊的中心固定设置有同球心布置的内透明气囊，所述内透明气囊与所述外透明气囊之间为空间腔体，所述空间站可移动的位于所述空间腔体内；其特征在于，所述空间腔体内填充有氧气；

所述空间站采用橡胶囊体结构制成，且所述空间站内部填充有氢气；以便使得所述空间站在所述空间腔体内能够漂浮，且所述空间站在所述空间腔体内的浮力等于其重力大小；

所述内透明气囊内还设置有所述驱动机构，所述驱动机构与所述空间站之间采用电磁吸附力进行控制驱动；

所述驱动机构能够在所述内透明气囊内沿着水平面圆周转动运动，以便使得所述空间站在所述空间腔体内绕所述内透明气囊外侧的轨道旋转运动。

进一步，作为优选，所述驱动机构包括旋转驱动器、驱动杆和电磁吸附块，其中，所述旋转驱动器位于所述内透明气囊的中心，且所述旋转驱动器的输出端连接有所述驱动杆，所述驱动杆的端部设置有所述电磁吸附块，所述电磁吸附块位于靠近所述内透明气囊的内壁处，所述驱动杆在所述旋转驱动器的驱动下，能够使得所述电磁吸附块沿着所述水平面旋转转动，且所述水平面位于所述内透明气囊的中心水平面的上方。

进一步，作为优选，所述旋转驱动器采用水平支撑轴支撑于机架上，且机架固定在所述安装支座上。

进一步，作为优选，所述空间站包括磁性吸附座，所述磁性吸附座与所述电磁吸附块能够吸附连接，所述磁性吸附座上固定连接设置有轴承，所述轴承内圈固定连接设置有转杆，所述转杆的端部采用柱形弹簧连接有支撑杆，所述支撑杆远离磁性吸附座的一端设置有空间站模型，所述空间站模型采用橡胶囊体结构制成，所述支撑杆为透明杆体结构。

进一步，作为优选，所述空间站模型包括连接舱段，所述连接舱段的一侧设置有第一实验舱段，且连接舱段的另一侧对应第一实验舱段设置有第二实验舱段，所述连接舱段的一侧设置有设置有载人飞船，且连接舱段的另一侧对应载人飞船设置有核心舱段，所述核心舱段远离连接舱的一端设置有货运飞船，所述第一实验舱段远离连接舱段的一端设置有动力机构模型，所述动力机构模型远离第一实验舱段的一端设置有喷射口模型，所述第二实验舱段远离连接舱段的一端的上下侧均设置有发电模型。

进一步，作为优选，所述连接舱段包括连接舱本体，所述连接舱本体为正方体囊形结构，且连接舱本体的六个面的中心位置均设置有密封门，所述连接舱本体的六个面对应密封门的位置均固定连接有连接通道。

进一步，作为优选，所述发电模型包括固定块，所述固定块上端的中间位置固定连接有安装架，所述安装架上固定安装有发电板模型片。

进一步，作为优选，所述载人飞船、核心舱段、第一实验舱段、和第二实验舱段的一端均通过嵌入连接通道内部与连接舱段固定连接，所述载人飞船、货运飞船和第二实验舱段远离连接舱段的一端也设置有与第一实验舱段对应的动力机构模型和喷射口模型，所述载人飞船、核心舱段、货运飞船和第一实验舱段的外侧两边也设置有与第二实验舱段对应的发电模型。

进一步，作为优选，所述电磁吸附块的电磁吸附力的大小为可调节的设置。

进一步，作为优选，所述外透明气囊、内透明气囊均采用薄壁的透明材料制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明可以很好的对空间站的运行情况比如运行轨道、状态进行模拟，增强人们对空间站的认识，提高空间站的科普性，同时，本发明利用浮力的作用来实现空间站的失重模拟，利用驱动机构进行驱动运动，实现对空间站运行的模拟，本发明采用透明结构，便于对内部空间站的运行情况进行观察；

(2)本发明设置的空间站模型将常用的连接舱、载人飞船、核心舱、货运飞船和实验舱等常用的航天机构都集合到了一起，方便了工作人员对空间站的整体组成机构进行科普，同时能够方便对各个组成机构的功能进行单独描述，通过实物模型还可以充分激发人们的学习兴趣，随着与实物模型近距离接触，能够进一步增强人对航天空间站的各个组成机构的印象。

附图说明

图1为一种航天科普用的迷你型失重空间站的整体结构示意图；

图2为一种航天科普用的迷你型失重空间站的空间站结构示意图；

图3为一种航天科普用的迷你型失重空间站中空间站模型的结构示意图；

图4为一种航天科普用的迷你型失重空间站中连接舱的结构示意图；

图5为一种航天科普用的迷你型失重空间站中发电机构的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种航天科普用的迷你型失重空间站，包括安装支座A、外透明气囊B、内透明气囊C、空间站D和驱动机构，其中，所述安装支座A上固定设置有球形结构的外透明气囊B，所述外透明气囊B的中心固定设置有同球心布置的内透明气囊C，所述内透明气囊C与所述外透明气囊B之间为空间腔体，所述空间站D可移动的位于所述空间腔体F内；其特征在于，所述空间腔体F内填充有氧气；

所述空间站D采用橡胶囊体结构制成，且所述空间站D内部填充有氢气；以便使得所述空间站在所述空间腔体F内能够漂浮，且所述空间站在所述空间腔体F内的浮力等于其重力大小；所述内透明气囊C内还设置有所述驱动机构，所述驱动机构与所述空间站之间采用电磁吸附力进行控制驱动；所述驱动机构能够在所述内透明气囊C内沿着水平面J圆周转动运动，以便使得所述空间站在所述空间腔体内绕所述内透明气囊外侧的轨道旋转运动。

在本实施例中，所述驱动机构包括旋转驱动器G、驱动杆E和电磁吸附块H，其中，所述旋转驱动器位于所述内透明气囊C的中心，且所述旋转驱动器的输出端连接有所述驱动杆，所述驱动杆的端部设置有所述电磁吸附块H，所述电磁吸附块H位于靠近所述内透明气囊的内壁处，所述驱动杆在所述旋转驱动器的驱动下，能够使得所述电磁吸附块沿着所述水平面J旋转转动，且所述水平面J位于所述内透明气囊C的中心水平面的上方。

作为较佳的实施例，所述旋转驱动器G采用水平支撑轴I支撑于机架上，且机架固定在所述安装支座上。

其中，所述空间站D包括磁性吸附座1，所述磁性吸附座1与所述电磁吸附块H能够吸附连接，所述磁性吸附座上固定连接设置有轴承2，所述轴承2内圈固定连接设置有转杆6，所述转杆的端部采用柱形弹簧4连接有支撑杆3，所述支撑杆3远离磁性吸附座1的一端设置有空间站模型5，所述空间站模型5采用橡胶囊体结构制成，所述支撑杆为透明杆体结构。

所述空间站模型5包括连接舱段51，所述连接舱段51的一侧设置有第一实验舱段55，且连接舱段51的另一侧对应第一实验舱段55设置有第二实验舱段56，所述连接舱段51的一侧设置有设置有载人飞船52，且连接舱段51的另一侧对应载人飞船52设置有核心舱段53，所述核心舱段53远离连接舱51的一端设置有货运飞船54，所述第一实验舱段55远离连接舱段51的一端设置有动力机构模型58，所述动力机构模型58远离第一实验舱段55的一端设置有喷射口模型59，所述第二实验舱段56远离连接舱段51的一端的上下侧均设置有发电模型57。

所述连接舱段51包括连接舱本体51a，所述连接舱本体51a为正方体囊形结构，且连接舱本体51a的六个面的中心位置均设置有密封门51c，所述连接舱本体51a的六个面对应密封门51c的位置均固定连接有连接通道51b。

所述发电模型57包括固定块57a，所述固定块57a上端的中间位置固定连接有安装架57b，所述安装架57b上固定安装有发电板模型片57c。

所述载人飞船52、核心舱段53、第一实验舱段55、和第二实验舱段56的一端均通过嵌入连接通道51b内部与连接舱段51固定连接，所述载人飞船52、货运飞船54和第二实验舱段56远离连接舱段51的一端也设置有与第一实验舱段55对应的动力机构模型58和喷射口模型59，所述载人飞船52、核心舱段53、货运飞船54和第一实验舱段55的外侧两边也设置有与第二实验舱段56对应的发电模型57。

所述电磁吸附块H的电磁吸附力的大小为可调节的设置。所述外透明气囊B、内透明气囊C均采用薄壁的透明材料制成。

本发明可以很好的对空间站的运行情况比如运行轨道、状态进行模拟，增强人们对空间站的认识，提高空间站的科普性，同时，本发明利用浮力的作用来实现空间站的失重模拟，利用驱动机构进行驱动运动，实现对空间站运行的模拟，本发明采用透明结构，便于对内部空间站的运行情况进行观察；本发明设置的空间站模型将常用的连接舱、载人飞船、核心舱、货运飞船和实验舱等常用的航天机构都集合到了一起，方便了工作人员对空间站的整体组成机构进行科普，同时能够方便对各个组成机构的功能进行单独描述，通过实物模型还可以充分激发人们的学习兴趣，随着与实物模型近距离接触，能够进一步增强人对航天空间站的各个组成机构的印象

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。