本發(fā)明涉及一種航空器件領域，具體是一種地外有大氣天體充氣式無動力滑翔翼浮空器。

背景技術：

太陽系行星探測一直是國際深空探測的熱點和重點，幾十年來已先后實現了火星和金星的飛越、環(huán)繞、著陸探測，其中火星探測正朝著采樣返回和載人登陸的方向發(fā)展。浮空氣球探測是一種介于環(huán)繞探測與著陸探測之間新的探測形式，相對前者具有更高的觀測精度，相對后者具有較大的觀測范圍。浮空探測權衡了觀測精度和觀測范圍，適合對某一特定的科學目標進行短期觀測。

目前俄羅斯已經實現了金星大氣50km左右高度的浮空氣球飄浮探測，而火星飄浮探測卻由于火星大氣密度低導致目前未有工程實現。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種新型的充氣滑翔翼浮空飛行器，利用滑翔過程中產生的升力來彌補浮力的不足，實現更大質量載荷的浮空探測，同時還可實現精確定點投放任務，特別的，可用于火星漂浮探測任務中。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現：一種地外有大氣天體充氣式無動力滑翔翼浮空器，包括氣囊、著陸載荷、吊繩、測控數傳系統(tǒng)、數管系統(tǒng)、熱控系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)，所述氣囊位于所述著陸載荷上方，通過所述吊繩與所述著陸載荷連接，到達預定著陸區(qū)域后二者分離，所述氣囊表面黏貼有柔性薄膜太陽電池，所述氣囊內安裝有若干單機，所述充氣系統(tǒng)包括充氣管路、電磁閥和高壓氣瓶，所述高壓氣瓶通過充氣管路與氣囊相連，所述充氣管路上安裝有電磁閥，所述數管系統(tǒng)用于整個浮空器的數據管理；所述熱控系統(tǒng)包括加熱器和保溫隔熱材料組成，分布在浮空器的各個部位，用于充氣展開后的溫度控制；所述熱防護系統(tǒng)是在充氣展開前，浮空器仍然收攏在鈍體減速殼內時，包覆在鈍體減速殼外部的一層燒蝕防熱材料，用于在大氣層中飛行過程中氣動加熱的隔離與防護，通常與熱控系統(tǒng)結合起來共同保證浮空器在各飛行階段的溫度；浮空器氣囊與著陸載荷是通過吊繩連接，在吊繩上設置火工品切割器，可根據指令切斷吊繩，實現分離；所述單機用于完成數據管理、測控數傳、熱控等功能，結構相對獨立的設備，不同的單機通過電纜連接實現各種功能。

優(yōu)選地，還包括一電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)采用鋰離子蓄電池與柔性薄膜太陽電池片聯(lián)合供電方式。

優(yōu)選地，還包括一熱防護系統(tǒng)，用于保護浮空器防止高速降落過程中與大氣摩擦生熱燒毀。

優(yōu)選地，所述測控數傳系統(tǒng)采用UHF國際通用頻段，數據通過環(huán)繞器中繼傳回地球。

優(yōu)選地，所述氣囊采用復合材料，以盡量減輕質量。

與現有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

通過氣囊攜帶著陸載荷滑翔，可實現著陸載荷的定點投放，投放完畢后浮空器可開展漂浮探測，本發(fā)明可有效用于火星、金星等各類有大氣天體漂浮探測任務中。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一種地外有大氣天體充氣式無動力滑翔翼浮空器的主視圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為本發(fā)明一種地外有大氣天體充氣式無動力滑翔翼浮空器的飛行示意圖。

圖4為本發(fā)明實施例一種地外有大氣天體充氣式無動力滑翔翼浮空器的系統(tǒng)組成圖。

圖5為本發(fā)明一種地外有大氣天體充氣式無動力滑翔翼浮空器的剖面圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。

如圖1-圖5所示，本發(fā)明實施例提供了一種地外有大氣天體充氣式無動力滑翔翼浮空器，包括氣囊1、著陸載荷2、吊繩3、測控數傳系統(tǒng)、數管系統(tǒng)、熱控系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)，所述氣囊1位于所述著陸載荷2上方，通過所述吊繩3與所述著陸載荷2連接，到達預定著陸區(qū)域后二者分離，實現著陸載荷的定點投放，投放完畢后浮空器開展漂浮探測；所述氣囊1表面黏貼有柔性薄膜太陽電池4，所述氣囊1內安裝有若干單機5，所述充氣系統(tǒng)包括充氣管路、電磁閥和高壓氣瓶，所述高壓氣瓶通過充氣管路與氣囊相連，所述充氣管路上安裝有電磁閥，氣囊受環(huán)境溫度影響引起的氣體壓力和體積的變化可以通過充排氣控制，所述數管系統(tǒng)用于整個浮空器的數據管理；所述熱控系統(tǒng)包括加熱器和保溫隔熱材料組成，分布在浮空器的各個部位，用于充氣展開后的溫度控制；所述熱防護系統(tǒng)是在充氣展開前，浮空器仍然收攏在鈍體減速殼內時，包覆在鈍體減速殼外部的一層燒蝕防熱材料，用于在大氣層中飛行過程中氣動加熱的隔離與防護，通常與熱控系統(tǒng)結合起來共同保證浮空器在各飛行階段的溫度；浮空器氣囊1與著陸載荷2是通過吊繩連接，在吊繩上設置火工品切割器，可根據指令切斷吊繩，實現分離；所述單機用于完成數據管理、測控數傳、熱控等功能，結構相對獨立的設備，不同的單機通過電纜連接實現各種功能。

還包括電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)采用鋰離子蓄電池與體裝柔性薄膜太陽電池片聯(lián)合供電方式。

還包括熱防護系統(tǒng)，用于保護浮空器防止高速降落過程中與大氣摩擦生熱燒毀。

所述測控數傳系統(tǒng)采用UHF國際通用頻段，數據通過環(huán)繞器中繼傳回地球。

所述氣囊采用復合材料，以盡量減輕質量。

本具體實施氣囊初始處于收攏狀態(tài)，隨探測器一起進入火星大氣，經過氣動減速、降落傘減速后，氣囊充氣展開，攜帶著陸載荷滑翔；氣囊在滑翔過程中通過吊繩控制翼式氣囊兩側構型，改變兩側的氣動力，實現浮空器的轉彎控制。

以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質內容。