一种可折展的蜂窝缓冲结构

本发明属于航空航天，具体涉及一种可折展的蜂窝缓冲结构。

背景技术：

1、近年来，随着月球和火星探测器、运载器的快速发展，这类探测器的着陆过程也越来越受到重视。铝蜂窝缓冲具有较好的缓冲吸能特性，同时蜂窝材料的压溃过程也较为平稳，相比传统油气式缓冲对环境的适应性更强，因此在航空航天领域具有广泛的用途。现有的蜂窝结构存在一些问题，首先蜂窝结构运输不易，容易在运输过程中受到损伤；其次蜂窝缓冲结构的尺寸较大，对于一些空间狭小的飞行器来说，结构的适用性较差。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种易于运输、可以减少运输中的损伤，同时体积小，可以减少安装占用体积的蜂窝缓冲结构。

2、本发明采用如下技术方案：一种可折展的蜂窝缓冲结构，包括可折展蜂窝芯、驱动构件和两个平板；

3、可折展蜂窝芯包括数层薄板，上下层的薄板之间被间隔的连接线分隔成可变形的胞元；可折展蜂窝芯具有两种形态，第一形态下可折展蜂窝芯压缩为层叠的板状，第二形态下层叠的板状展开为立体蜂窝状；

4、两个平板固定在可折展蜂窝芯折展方向的两端，用于连接驱动构件；驱动构件用于拉伸可折展蜂窝芯。

5、进一步地，驱动构件是钛镍合金条，钛镍合金条的预设形状为波浪形、母相为直线形；钛镍合金条环绕可折展蜂窝芯布置一周。

6、进一步地，薄板的长度方向等间距开有贯通薄板宽度的凹槽，凹槽内的薄板可弯曲变形，凹槽在薄板上分上凹槽、下凹槽两种开槽位置，上下相邻的薄板由上凹槽和下凹槽对齐后凹槽之间的板面粘接连接，凹槽背向粘接面。

7、进一步地，可折展蜂窝芯的胞元形状为正六边形；凹槽的排序方式为上凹槽、下凹槽、下凹槽、上凹槽依次循环排列。

8、进一步地，薄板与凹槽之间的平板板面粘接，同一个平板仅与上凹槽之间的板面或下凹槽之间的板面连接，薄板与平板分离区域形成非完整的胞元。

9、进一步地，薄板的凹槽的截面形状为矩形。

10、进一步地，平板为矩形，四条钛镍合金条连接于平板的四角；平板的四角处各开有一个吕字形开口，钛镍合金条的端头通过吕字形开口的第一个开口后穿出平板，然后穿过吕字形开口的另一个开口穿入到平板内，最后贴近平板弯曲折回。

11、进一步地，构成可折展蜂窝芯的薄板为铝合金板材，平板为铝合金板材。

12、进一步地，构成可折展蜂窝芯的薄板首尾相连成整板，整板以z字形式反复折叠。

13、进一步地，薄板与薄板之间、薄板与平板之间的粘接剂为柔性环氧树脂胶粘剂。

14、与现有技术相比，本发明的优势在于：

15、本发明提供一种可折展的蜂窝缓冲结构，可折展蜂窝芯具有三种形态，分别为平板状、层叠的板状和蜂窝状，不同状态下有不同的效果，该蜂窝加工出来后呈现为平板状，经过折叠后变为层叠的板状，该状态下的蜂窝缓冲结构由于整体呈现为板状，所以易于运输装卸和储存，可以很好的减少运输中的损失，同时由于经过折叠，相比于现有的蜂窝结构，它的体积小，所需的安装空间就小，可以安装在空间更为狭小的飞行器内，使得该缓冲装置的适用性更强。当需要蜂窝缓冲结构工作时，通过驱动构件的驱动，可以拉伸可折展蜂窝芯使之变形为蜂窝状，蜂窝状的该缓冲结构可以被压溃从而进行缓冲吸能，使飞行器更平稳的落地。

技术特征：

1.一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：包括可折展蜂窝芯、驱动构件和两个平板(1)；

2.根据权利要求1所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：所述的驱动构件是钛镍合金条(3)，钛镍合金条(3)的预设形状为波浪形、母相为直线形；钛镍合金条(3)环绕可折展蜂窝芯布置一周。

3.根据权利要求2所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：所述的薄板(2)的长度方向等间距开有贯通薄板宽度的凹槽(2.1)，凹槽(2.1)内的薄板可弯曲变形，凹槽(2.1)在薄板(2)上分上凹槽、下凹槽两种开槽位置，上下相邻的薄板(2)由上凹槽和下凹槽对齐后凹槽之间的板面粘接连接，凹槽(2.1)背向粘接面。

4.根据权利要求3所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：所述的可折展蜂窝芯的胞元形状为正六边形；凹槽(2.1)的排序方式为上凹槽、下凹槽、下凹槽、上凹槽依次循环排列。

5.根据权利要求4所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：所述的薄板(2)与凹槽(2.1)之间的平板(1)板面粘接，同一个平板(1)仅与上凹槽之间的板面或下凹槽之间的板面连接，薄板(2)与平板(1)分离区域形成非完整的胞元。

6.根据权利要求5所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：所述的薄板(2)的凹槽(2.1)的截面形状为矩形。

7.根据权利要求2所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：所述的平板(1)为矩形，四条钛镍合金条(3)连接于平板(1)的四角；平板(1)的四角处各开有一个吕字形开口(1.1)，钛镍合金条(3)的端头通过吕字形开口(1.1)的第一个开口后穿出平板(1)，然后穿过吕字形开口(1.1)的另一个开口穿入到平板(1)内，最后贴近平板(1)弯曲折回。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：构成所述的可折展蜂窝芯的薄板(2)为铝合金板材，平板(1)为铝合金板材。

9.根据权利要求8所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：构成所述的可折展蜂窝芯的薄板(2)首尾相连成整板，整板以z字形式反复折叠。

10.根据权利要求5所述的一种可折展的蜂窝缓冲结构，其特征在于：所述的薄板(2)与薄板(2)之间、薄板(2)与平板(1)之间的粘接剂为柔性环氧树脂胶粘剂。

技术总结
本发明属于航空航天技术领域，具体涉及一种可折展的蜂窝缓冲结构；包括可折展蜂窝芯、驱动构件和两个平板；可折展蜂窝芯包括数层薄板，上下层的薄板之间被间隔的连接线分隔成可变形的胞元；可折展蜂窝芯具有两种形态，第一形态下可折展蜂窝芯压缩为层叠的板状，第二形态下层叠的板状展开为立体蜂窝状；两个平板固定在可折展蜂窝芯折展方向的两端，用于连接驱动构件；驱动构件用于拉伸可折展蜂窝芯；相比于现有的蜂窝结构，它的体积小，所需的安装空间就小，可以安装在空间更为狭小的飞行器内，使得该缓冲装置的适用性更强。

技术研发人员：张静,焦淑东,寇子明,刘荣强,郭宏伟,张树志
受保护的技术使用者：燕山大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15