[发明专利]模块化平流层浮空岛

摘要

一种模块化平流层浮空岛，属于浮空技术领域，解决了现有浮空器存在的问题，它包含真空闭孔耐压微结构材料单元、升力平衡控制单元和网格式骨架，多个真空闭孔耐压微结构材料单元和多个升力平衡控制单元通过网格式骨架来固定连接；各单元可以实现工业化、标准化、规模化生产，在产品的质量控制和成本控制上具有较大优势；根据不同的服役实际需求，根据需求浮空岛的工况及尺寸可计算需求的单元数量，从而对材料单元定制组装而成，这样规模化的生产可以提高布署及应急响应效率，可以实现工作高度对单元进行更换维修，还可以实现岛与岛的高空对接，实现真正意义的持久驻空浮空岛；本发明用于持久驻空。

主权项

1.一种模块化平流层浮空岛，其特征在于它包含真空闭孔耐压微结构材料单元(1)、升力平衡控制单元(2)和网格式骨架(3)，多个真空闭孔耐压微结构材料单元(1)和多个升力平衡控制单元(2)通过网格式骨架(3)来固定连接；真空闭孔耐压微结构材料单元包含封套和封装在封套内的球形碳分子，球形碳分子的直径大于50微米，球形碳分子内设置为真空，封套采用面密度小于50克每平方米的聚酰亚胺薄膜材料，封套内各球形碳分子之间的空隙为真空；升力平衡控制单元(2)包含轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)，在轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)内设置有波纹式伸缩控制气囊(2‑2)，波纹式伸缩控制气囊(2‑2)包含弹性波纹管(2‑2‑1)和直径限制环(2‑2‑2)，弹性波纹管(2‑2‑1)的一端与轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)的一侧内壁密封粘接，弹性波纹管(2‑2‑1)的另一端以刚性控压板(2‑2‑3)密封，在轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)上对应弹性波纹管(2‑2‑1)内部的位置设置有气阀二(2‑1‑1)，气阀二(2‑1‑1)与充气控制系统连接，充气控制系统与网格式骨架(3)连接，围绕弹性波纹管(2‑2‑1)的每个波峰均设置有直径限制环(2‑2‑2)，限制弹性波纹管(2‑2‑1)充气伸缩时直径不变，直径限制环(2‑2‑2)与弹性波纹管(2‑2‑1)粘接，围绕波纹式伸缩控制气囊(2‑2)设置有筒状导轨(2‑3)；波纹式伸缩控制气囊(2‑2)的最大容积大于轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)容积的30%；在轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)上对应弹性波纹管(2‑2‑1)外部的位置设置有气阀三(2‑1‑2)，在轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)内仅充入氦气，氦气的充入体积为标准大气压下占轻质刚性立方体密封外壳(2‑1)内部最大净容积的60%‑70%。