囊體材料復(fù)合層及浮空器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空航天技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種囊體材料復(fù)合層及浮空器。
【背景技術(shù)】
[0002]浮空器或飛艇是一種主要依靠空氣浮力(或稱(chēng)靜升力)來(lái)克服自身重力實(shí)現(xiàn)滯空或飛行的飛行器,其主體為一個(gè)用于填充浮升氣體并具有良好氣密性的囊體。因此,對(duì)浮空器或飛艇而言囊體的性能直接決定其飛行任務(wù)成敗、載荷能力及飛行成本的高低。
[0003]囊體材料(又稱(chēng)蒙皮材料)是囊體的主要結(jié)構(gòu)材料,其起到氦氣保持、提供浮力的作用。囊體材料一般由高強(qiáng)、輕質(zhì)及高氣體阻隔性的高分子復(fù)合材料組成。例如,公開(kāi)號(hào)為CN102416739A的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種飛艇蒙皮材料,該蒙皮材料包括防老化層、膠層、織物層、基底層、高阻隔層和焊接層。
[0004]隨著科技技術(shù)的發(fā)展,降低浮空器或飛艇被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備發(fā)現(xiàn)的幾率逐漸成為未來(lái)發(fā)展方向之一。然而,上述囊體材料很容易被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備探測(cè)到,使得浮空器或飛艇很容易被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備發(fā)現(xiàn)。針對(duì)上述問(wèn)題,目前還沒(méi)有有效的解決方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在提供一種囊體材料復(fù)合層及浮空器,以降低囊體材料復(fù)合層被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備探測(cè)到的幾率。
[0006]為此,本發(fā)明提供了一種囊體材料復(fù)合層,該囊體材料復(fù)合層包括超材料層。
[0007]進(jìn)一步地,囊體材料復(fù)合層包括耐候?qū)?、超材料層、阻氣層、承重層和焊接層?br>[0008]進(jìn)一步地,耐候?qū)印⒊牧蠈?、阻氣層、承重層和焊接層依次層疊設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步地,超材料層包括基材膜層和設(shè)置于基材膜層上的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步地,所述囊體材料復(fù)合層包括依次層疊設(shè)置的耐候?qū)印⑺龀牧蠈?、承重層和焊接層,所述超材料層包括氣體高阻隔聚酯薄膜和形成于所述高阻隔聚酯薄膜表面的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步地,基材膜層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜層。
[0012]進(jìn)一步地,耐候?qū)?、超材料層、阻氣層、承重層和焊接層中相鄰各層之間通過(guò)膠層連接。
[0013]進(jìn)一步地,膠層的材料為聚酯或聚氨酯。
[0014]進(jìn)一步地,耐候?qū)訛榫燮蚁┠踊蚓燮纫蚁┠印?br>[0015]進(jìn)一步地,阻氣層為聚乙烯醇膜層或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜層。
[0016]進(jìn)一步地,承重層為高強(qiáng)纖維層或由高強(qiáng)纖維層和熱塑性薄膜層復(fù)合而成的復(fù)合層O
[0017]進(jìn)一步地,高強(qiáng)纖維層的材料為聚乙烯纖維、芳綸纖維或PBO纖維。
[0018]進(jìn)一步地,焊接層為熱塑性聚氨酯膜層。
[0019]本發(fā)明還提供了一種浮空器,包括囊體,所述囊體由根據(jù)如上所述的囊體材料復(fù)合層制成。
[0020]本發(fā)明通過(guò)提供一種包括作為頻率選擇表面的超材料層的囊體材料復(fù)合層,并利用超材料層被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備探測(cè)到的幾率很低的特性,從而使由囊體材料復(fù)合層制成的囊體具有了雷達(dá)隱身的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0021]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0022]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施方式所提供的囊體材料復(fù)合層的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0024]需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述【具體實(shí)施方式】,而非意圖限制根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0025]為了便于描述,在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ),如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來(lái)描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是,空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的器件被倒置,則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而,示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位),并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。
[0026]由【背景技術(shù)】可知,現(xiàn)有囊體材料很容易被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備探測(cè)到。針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了大量研宄,提出了一種囊體材料復(fù)合層。如圖1所示,該囊體材料復(fù)合層包括作為頻率選擇表面(FSS)的超材料層20。本發(fā)明提供一種包括超材料層20的囊體材料復(fù)合層,由于作為頻率選擇表面的超材料層20具有低雷達(dá)散射截面(RCS),使囊體材料復(fù)合層制作而成的囊體被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備探測(cè)到的幾率很低,從而使由囊體材料復(fù)合層制成的囊體具有了雷達(dá)隱身的功能。
[0027]上述囊體材料復(fù)合層還可以包括其他膜層,在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,囊體材料復(fù)合層包括耐候?qū)?、超材料層、阻氣層、承重層和焊接層,且各層的層疊順序可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選地,耐候?qū)?、超材料層、阻氣層、承重層和焊接層依次層疊設(shè)置。本發(fā)明通過(guò)提供一種包括依次層疊設(shè)置的耐候?qū)?0、超材料層20、阻氣層30、承重層40和焊接層50的囊體材料復(fù)合層,并利用作為頻率選擇表面的超材料層20被無(wú)線(xiàn)電探測(cè)設(shè)備探測(cè)到的幾率很低的特性,使由囊體材料復(fù)合層制成的囊體具有了雷達(dá)隱身的功能。
[0028]上述囊體材料復(fù)合層中,超材料層20可以采用現(xiàn)有技