[发明专利]用于微重力双体落舱的缓冲固定结构及微重力双体落舱

说明书

本发明涉及微重力测量技术领域，具体为一种用于微重力双体落舱的缓冲固定结构及微重力双体落舱，包括缓冲块和若干利镞，所述利镞设置于内舱的底面上；所述缓冲块设置于利镞下方的外舱内部底面上；在微重力测试实验中，可在舱体坠落试验结束时，通过内舱底端的利镞和外舱内部底面上的缓冲块的配合作用，对内舱形成缓冲减速，吸收内舱的动能，防止内、外舱的直接碰撞，并通过缓冲块与利镞间的摩擦力固定内舱，达到防止其反弹的效果，相比于传统的机械固定结构，本发明提供的利镞‑缓冲块，结构构造简单，且减速过程柔和均匀，不会对零件造成二次伤害；解决了技术中存在的在微重力测量中，内舱和外舱之间碰撞或反弹导致的舱内结构和仪器受损的问题。

技术领域

本发明涉及微重力测量技术领域，具体为一种用于微重力双体落舱的缓冲固定结构及微重力双体落舱。

背景技术

为了实现航天领域中精密重力测量设施中惯性传感器的建立及其物理仿真，目前主流的做法是在地面展开试验，让载有传感器的舱体在真空度较高的塔中下落，在短时间内传感器处于近乎失重的状态，以实现模拟在轨航天器的微重力环境。为了进一步减小空气阻力，形成更低的重力环境，目前前沿研究中使用的是外舱加内舱的做法。内舱置于外舱中，在轴向方向上比外舱要短，且在侧壁面上不接触。在试验开始时内舱比外舱提前释放，在下落过程中由于外舱相对于落塔速度较大承受大部分空气阻力，而内舱与外舱的相对速度较小，承受的气动阻力较小，故能实现更低的重力环境。

但是对于内外双舱的设计方案，在坠落回收时，由于外舱接触缓冲设施并急剧减速，内舱和外舱会发生剧烈碰撞以及反弹，导致舱内结构和仪器受损。目前存在一些机械结构能够在坠落结束时将外舱固定锁死。但其对于内舱下端和外舱底部接触的时刻以及外舱和缓冲设施接触的时刻有严苛要求，提前或者滞后都有可能导致不能成功锁定，进而造成内舱的损坏。

因此，亟需一种在内、外舱之间集缓冲和固定于一体结构，同时实现对内舱坠落结束后的缓冲和固定。

发明内容

针对现有技术中存在的在微重力测量中，内舱和外舱之间碰撞或反弹导致的舱内结构和仪器受损的问题，本发明提供一种用于微重力双体落舱的缓冲固定结构及微重力双体落舱。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种用于微重力双体落舱的缓冲固定结构，包括缓冲块和若干利镞，所述利镞设置于内舱的底面上；所述缓冲块设置于利镞下方的外舱内部底面上。

优选地，所述利镞与内舱的底面之间设置有连接盘，用于将利镞固定连接于内舱的底面上。

优选地，所述缓冲块与外舱内部底面之间设置有缓冲块连接件，用于将缓冲块固定连接于外舱内部底面上。

优选地，所述利镞由金属、碳纤维或玻璃纤维制成。

优选地，所述利镞的长度为40mm～200mm，利镞的直径为5mm～20mm。

优选地，所述缓冲块为发泡橡胶缓冲块或发泡塑料缓冲块。

优选地，所述缓冲块由化学交联聚乙烯泡棉或发泡乙烯-醋酸乙烯共聚物制成。

优选地，所述缓冲块的上表面到利镞的顶尖的距离大于等于内舱与外舱相对运动的距离。

优选地，所述缓冲块的厚度大于等于利镞的长度。

本发明还提供一种微重力双体落舱，包括上述的缓冲固定结构。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：