本发明涉及空间飞行器技术领域,具体涉及一种空间飞行器发射回收平台。
背景技术:
目前,几乎所有的空间飞行器(航天飞机、卫星、导弹等)的发射架都设置在地面,其发射需要克服地球重力和空气阻力,达到飞离地球的宇宙速度,需要一级或多级强大的火箭发动机,使送入太空的每1公斤物体所需要的燃料等费用高达近万美元,并且受发动机功率极限等因素的限制,空间飞行器的单体重量也受到限制。
空间飞行器的回收需要穿过稠密的大气层,因此需要优良的抗烧蚀的材料和降落的辅助设备,其回收的昂贵费用远高于空间飞行器的剩余价值,所以很多空间飞行器未进行回收再利用,从而造成了大量的太空垃圾。
技术实现要素:
本发明克服了现有技术的不足,提供一种便于发射或回收的空间飞行器发射回收平台。
考虑到现有技术的上述问题,根据本发明公开的一个方面,本发明采用以下技术方案:
一种空间飞行器发射回收平台,它包括发射塔,所述发射塔上设置电梯井,所述电梯井内设置空气电梯,所述空气电梯与所述电梯井滑动密封连接,所述空气电梯下部与所述电梯井内壁形成的空腔与调节阀连接,所述调节阀与所述空气压缩机连接。
为了更好地实现本发明,进一步的技术方案是:
根据本发明的一个实施方案,所述空气电梯外壁与所述电梯井内壁之间设置密封圈。
根据本发明的另一个实施方案,所述电梯井底部设置弹性装置。
根据本发明的另一个实施方案,所述弹性装置为弹簧。
根据本发明的另一个实施方案,所述电梯井顶部设置活动顶盖。
根据本发明的另一个实施方案,所述发射塔还通过拉索与地面连接。
本发明还可以是:
根据本发明的另一个实施方案,所述电梯井为4个。
根据本发明的另一个实施方案,所述发射塔的高度为20万公里。
与现有技术相比,本发明的有益效果之一是:
本发明的一种空间飞行器发射回收平台,具有:
1、在已基本无地球重力影响和无空气阻力的情况下的发射空间飞行器,只需要地面发射的三分之一动力,就可以发射到与之相当的高度,大大节省了燃料费用,并提高了可靠性和安全性;
2、空间飞行器的体积和质量不受限制,如用在平台上采用分部组装的方法,其空间飞行器的质量达到数万吨也是可能的;
3、本平台为实现发射达到或接近超高速度成为可能,甚至可以接近光速,从而成为人类深入探索宇宙的重要设备;
4、本发明在军事上的用途将更为显著,例如一般的中短程导弹在本平台上发射也可得到超高的速度和超远的距离,而在超高速度下,任何反导系统就是无用的。
附图说明
为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的情况下,还可以根据这些附图得到其它的附图。
图1示出了根据本发明一个实施例的发射塔结构示意图。
图2示出了根据本发明一个实施例的发射塔顶部结构示意图。
图3示出了根据本发明一个实施例的空气电梯结构示意图。
其中,附图中的附图标记所对应的名称为:
1-发射塔,2-活动顶盖,3-拉索,4-电梯井,5-空气电梯,6-密封圈,7-调节阀,8-空气压缩机,9-空腔,10-弹性装置。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
如图1、图2和图3所示,一种空间飞行器发射回收平台,它包括发射塔1,所述发射塔1上设置电梯井4,电梯井4可以优选采用4个,所述电梯井4内设置空气电梯5,所述空气电梯5与所述电梯井4滑动密封连接,所述空气电梯5下部与所述电梯井4内壁形成的空腔9与调节阀7连接,所述调节阀7与所述空气压缩机8连接。
所述空气电梯5外壁与所述电梯井4内壁之间设置密封圈6,通过该密封圈6实现了空气电梯5与所述电梯井4的密封连接。
所述电梯井4底部设置弹性装置10,该弹性装置10可以优选弹簧。
所述电梯井4顶部设置活动顶盖2,该活动顶盖2可以打开或者关闭。
所述发射塔1还通过拉索3与地面连接,拉索3可以是多组,一般优选为4组。
本实施例的空间飞行器发射回收平台的发射高度,设置在基本没有地球重力、无空气的高度,由抽成真空的、可提供足够浮力的塔筒,可以升降空间飞行器在地面与平台间的设置在塔筒的管道井,以及升降空间飞行器的(压缩)空气电梯5,用于回收空间飞行器的活动顶盖2。
塔筒可以由钢制蜂窝结构组成,在抽成真空后提供的浮力,可以达到或超过全部平台的重量,而平台的高度,则达到约20万米的近地点的卫星轨道高度。
在回收空间飞行器时用活动顶盖2,活动顶盖2可设置在平台中间,活动顶盖2可以是透明材料制成,以及包括执行机构,在回收空间飞行器时,打开活动顶盖2,在回收后,合拢活动顶盖2,对空间飞行器维护,如注燃料后重新发射,或通过空气电梯5,将空间飞行器送回地面处理。
发射塔1内可设置多层使用空间,发射塔1的高度设置在已基本不受地球重力影响的位置,基本无空气的近地总卫星高度的距地面20万米,发射塔1的直径设置在抽为真空后所产生的浮力足够施工安装需要和支撑全部重量和荷载。
本发明的特点:
1、将发射塔1设置为真空状态,位于近地点卫星轨道高度,可以利用所产生的升力,使平台发射和回收已基本不受地球重力和空气阻力的影响。
2、借助本发射中的空气电梯5使空间飞行器达到无地球重力和空气阻力影响的高度后再发射,可以只用比地面发射少得多的能量,即可使空间飞行器达到需要的速度和高度。
3、在平台回收空间飞行器,可彻底解决在地面回收空间飞行器的一些难题。
4、在本发射的平台处发射的空间飞行器,为达到和接近光速,创造了必要的条件,使人类探索太空宇宙成为可能。
空间飞行器发射及回收平台,发射塔1的直径可为120米、塔高20万米、空气电梯4个、直径为5米。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等,指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说,结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时,所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述,但是,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说,在本申请公开和权利要求的范围内,可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。