[发明专利]一种分体式弱关联模块化浮空平台

权利要求书

1.一种分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述浮空平台包含恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元模块、升力平衡控制单元模块和模块之间弱关联结构，其中：

所述恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元模块由多个恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元构成，相邻恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元之间通过模块之间弱关联结构进行布置连接；

所述升力平衡控制单元模块由多个升力平衡控制单元构成，升力平衡控制单元的数量与恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元的数量相等，相邻升力平衡控制单元之间通过模块之间弱关联结构进行布置连接；

所述恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元包括立方框架、内部支撑骨架、气阀、弹性蒙皮；所述立方框架的每个面均覆盖弹性蒙皮密封；所述气阀设置在弹性蒙皮边缘区域；所述内部支撑骨架设置在立方框架的内部且与每个面的弹性蒙皮相交，内部支撑骨架为螺旋面体，弹性蒙皮与内部支撑骨架的正弦形状相交区域热合粘接，形成镂空的半弹性蒙皮，由于内部支撑骨架的隔离作用，冲入气阀的气体可以游走于内部支撑骨架与弹性蒙皮之中；

所述升力平衡控制单元包含轻质刚性立方密闭外壳、球形可膨胀式气囊、内气阀、外气阀；所述轻质刚性立方密闭外壳的内部设置有球形可膨胀式气囊，球形可膨胀式气囊的一端与轻质刚性立方密闭外壳的一个面的内侧密闭粘接并在该处设有一内气阀；所述轻质刚性立方密闭外壳的靠外区域设置外气阀，外气阀与内气阀设置在轻质刚性立方密闭外壳的同一面上；

所述恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元模块与升力平衡控制单元模块交替设置，相邻恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元模块与升力平衡控制单元模块之间通过模块之间弱关联结构进行布置连接。

2.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述多个恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元之间横向或纵向排列；多个升力平衡控制单元之间横向或纵向排列；恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元模块与升力平衡控制单元模块纵向或横向交替设置。

3.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述恒升力充气闭孔微结构浮空材料单元和升力平衡控制单元横向和纵向依次交替设置。

4.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述立方框架采用碳纤维材料、轻质合金材料或形状记忆合金材料制成。

5.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述内部支撑骨架采用碳纤维材料、轻质合金材料或形状记忆合金材料制成。

6.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述弹性蒙皮采用线性低密度聚合物材料、智能材料或功能材料制成。

7.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述球形可膨胀式气囊采用线性低密度聚合物材料、智能材料或功能材料制成。

8.根据权利要求1或7所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述球形可膨胀式气囊的容积至少占据轻质刚性立方密闭外壳所围成容积的30%。

9.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述升力平衡控制单元内氦气充入体积为标准大气压下轻质刚性立方密闭外壳所围成体积的60~70%。

10.根据权利要求1所述的分体式弱关联模块化浮空平台，其特征在于所述内气阀与充气控制系统连接，充气控制系统至少包含气泵和太阳能电池。