阅读说明：本技术 一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构 () 是由 谭惠丰 林国昌 高伟楠 张季 于 2019-09-18 设计创作，主要内容包括：一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构,属于平流层飞艇技术领域,解决了平流层飞艇存在的问题,它包含充气囊体和设置在充气囊体两端的头锥和尾锥,在充气囊体的外部设置有三根连接头锥和尾锥的骨架,三根骨架沿充气囊体的周向均匀分布,每根骨架均由多截碳纤维管依次通过橡胶材质的直通连接件来连接构成,直通连接件的两个连接端与对应的碳纤维管插接并通过卡箍固定或者粘接固定,在直通连接件的两个连接端之间设置有球状突起；本发明用于平流层飞艇。()

一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构

技术领域

本发明属于平流层飞艇技术领域，具体涉及一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构。

背景技术

平流层飞艇具有载荷大、悬停时间长和可重复使用等优点，在区域防灾减灾、区域通信、城市安全监控、环境监测、高分辨率实时区域监视等方面具有重要的用途；由于平流层飞艇的主体结构是巨大的充气囊体，依靠充氦气或者空气维持形状，维形能力较差，受压强、温度等环境因素影响，整体收缩或者膨胀变化较大，所以需要设置支撑骨架控制其变形在允许范围内，目前普遍采用由碳纤维管刚性连接构成的骨架，存在容易脆断的缺点需要改进，以提高其适应复杂环境的能力并延长其使用寿命。

发明内容

本发明的目的是为了解决平流层飞艇存在的上述问题，提供了一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，其技术方案如下：

一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，它包含充气囊体和设置在充气囊体两端的头锥和尾锥，在充气囊体的外部设置有三根连接头锥和尾锥的骨架，三根骨架沿充气囊体的周向均匀分布，每根骨架均由多截碳纤维管依次通过橡胶材质的直通连接件来连接构成，直通连接件的两个连接端与对应的碳纤维管插接并通过卡箍固定或者粘接固定，在直通连接件的两个连接端之间设置有球状突起。

本发明的有益效果为：由于骨架是由碳纤维管通过具有较强弹性橡胶连接件连接而成的，具有刚柔耦合的优点，即能有效解决充气囊体受压强、温度等环境因素影响变形较大的问题，起到良好的支撑和维形的作用，而且在遇到恶劣环境时产生较大变形时，骨架不易发生脆断，仍能发挥较好的支撑和维形作用，并且能在环境改善后复原；加工时可以根据弹力需要来设置球状突起部分的大小、壁厚，以及同心或偏心；骨架的连接结构简单，重量轻，生产成本低；吊舱可以挂在底部的一根骨架下方，由于骨架是设置在充气囊体外部的，能有效控制充气囊体变形，从而减小吊舱受气压、温度影响而产生的升降位移。

附图说明：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是碳纤维管通过直通连接件连接的示意图；

图4是头锥通过直通连接件来与碳纤维管连接的示意图；

图5是碳纤维管通过Ω型连接扣来与充气囊体连接的示意图；

图6是直通连接件的优选方案示意图；

图7是充气囊体下方设置吊舱的结构示意图。

具体实施方式

：

参照图1至图7，一种基于碳纤维骨架的飞艇支撑结构，它包含充气囊体1和设置在充气囊体1两端的头锥2和尾锥3，在充气囊体1的外部设置有三根连接头锥2和尾锥3的骨架4，三根骨架4沿充气囊体1的周向均匀分布，每根骨架4均由多截碳纤维管4-1依次通过橡胶材质的直通连接件4-2来连接构成，直通连接件4-2的两个连接端与对应的碳纤维管4-1插接并通过卡箍固定或者粘接固定，在直通连接件4-2的两个连接端之间设置有球状突起4-2-1。

头锥2和尾锥3可以采用现有技术与碳纤维管4-1连接，或者，在头锥2和尾锥3上设置连杆5，并通过所述直通连接件4-2来与碳纤维管4-1连接。

碳纤维管4-1通过Ω型连接扣6来与充气囊体1连接，Ω型连接扣6与充气囊体1热合连接，碳纤维管4-1插置在Ω型连接扣6内。

在充气囊体1的下方设置有吊舱7，所述三根骨架4中有一根骨架4是设置在充气囊体1的底部的。

优选的是，在所述球状突起4-2-1的内部两侧设置挡片4-2-2，可以避免碳纤维管4-1***球状突起4-2-1；在直通连接件4-2的两个连接端上设置周向凹槽4-2-3，便于通过卡箍固定。