一种含固体单元的拦截绳网及其收纳方法

摘要

本发明公开了一种含固体单元的拦截绳网及其收纳方法，拦截绳网的网绳节点上均连接有固体单元；固体单元包括压块与由TNT制成的本体，本体上设有压槽，压块与压槽之间形成夹持槽。本发明应用于空间大型碎片清理领域，通过在网体上布置由TNT制成的固体单元，利用拦截绳网的强大动能带动固体单元撞击空间大型碎片，使TNT受撞击引起爆炸，利用含固体单元绳网进行大型碎片拦截时覆盖面积大，固体单元之间的间隙可控，固体单元的分布密度、分布位置可控，增加了空间碎片拦截的可靠性。同时在收纳过程中将固体单元固定在网舱上沿和/或网舱底部，有效地解决拦截绳网运用传统折叠模式造成的，固体单元与柔性绳索的穿透、缠绕等现象。

权利要求

1.一种含固体单元的拦截绳网的收纳方法，其特征在于，所述含固体单元的拦截绳网包括网体，所述网体为由若干网绳编制而成的正多边形结构，所述网体的部分或全部网绳节点上均固定连接有固体单元；

其特征在于，所述固体单元包括压块以及由TNT制成的本体，所述本体的顶部设有压槽，所述压块可拆卸地嵌入所述压槽，且所述压块的底部与压槽的槽底之间形成可夹持网绳节点周围网绳的夹持槽；

所述本体与所述压块之间通过至少一个连接结构实现可拆卸相连；

所述连接结构包括紧固螺钉、紧固螺母以及沿竖向贯穿所述本体的通孔，所述紧固螺钉的螺帽抵接在所述本体的底部，所述紧固螺钉的螺杆穿过所述通孔后位于所述本体的顶部；

所述紧固螺母螺纹连接在所述紧固螺钉的螺杆上，并将所述压块压紧在所述压槽内；

所述本体底端对应所述通孔的位置设有第一沉槽，所述本体顶端对应所述通孔的位置设有第二沉槽；

所述紧固螺钉的螺帽位于所述第一沉槽内，所述紧固螺母位于所述第二沉槽内，且所述压块上被所述紧固螺母压紧的位置处设有第三沉槽；

所述网体包括中心绳结以及正多边形结构的边线绳；

所述中心绳结位于所述边线绳的中心处，且所述中心绳结与所述边线绳的各顶端分别通过径向绳相连，相邻的两根所述径向绳之间围成等腰三角形结构的网面；

每一所述网面内编织有围成若干菱形网目和三角形网目的内部绳，各所述网面沿所述中心绳结旋转对称；

所述收纳方法包括以下步骤：

步骤1，制备硬质的网舱，网舱包括舱底以及若干逐层套设的网舱隔板，其中，网舱隔板为正多边形空心棱柱结构，且正多边形空心棱柱的边数与拦截绳网的边数相同；

步骤2，将拦截绳网分段收纳至网舱中的多层同心正多边形网舱隔板之间，并根据拦截绳网的网目尺寸合理设置网舱隔板高度与间距，使绳网结点上的固体单元逐层位于多层同心正多边形网舱隔板上沿；或使绳网结点上的固体单元逐层位于多层同心正多边形网舱隔板上沿以及各层正多边形空心棱柱的底部；网舱隔板的上沿上设置若干个对应固体单元的卡槽，收纳拦截绳网时将各固体单元放入对应的卡槽，使得网舱能够更加有序的收纳拦截绳网；

步骤3，待拦截绳网折叠完毕，绳网的边线绳悬空，将边线绳包分别粘贴或捆扎于网舱的外侧壁上，完成绳网的收纳过程。

说明书

一种含固体单元的拦截绳网及其收纳方法

技术领域

[0001] 本发明属于空间大型碎片清理技术领域，涉及运用新型含固体单元绳网进行空间大型碎片拦截与破坏的方案，具体是一种含固体单元的拦截绳网及其收纳方法，目的是有效地避免固体单元与绳网的缠绕、穿透等现象。

背景技术

[0002] 网拦截技术成为研究热点问题之一，主要是利用绳网展开机构向拦截目标方向发射一张由细绳和固体单元编制成的大网，当与目标接触碰撞后，再通过固体单元的动能、化学能等对目标实施拦截破坏，降低目标威胁。利用新型含固体单元绳网进行大型碎片拦截时覆盖面积大，固体单元之间的间隙可控，固体单元的分布密度、分布位置可控，增加了空间碎片拦截的可靠性。

[0003] 然而，由于现有技术中，新型含固体单元绳网结构存在面积大、网目大、柔固耦合等特点，在工作过程中容易发生固体单元穿透绳网、缠绕绳网等现象，尤其是传统绳网折叠过程中网目各节点分布的随机性与不确定性，极易造成绳网无法按预定程序打开。

发明内容

[0004] 针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种含固体单元的拦截绳网及其收纳方法，通过将固体单元固定位置于网舱外上沿和/或网舱底部，进而有效地解决传统绳网折叠封贮模式下，拉出展开过程中容易发生缠绕和打结等现象的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供一种含固体单元的拦截绳网，包括网体，所述网体为由若干网绳编制而成的正多边形结构，所述网体的部分或全部网绳节点上均固定连接有固体单元；

[0006] 所述固体单元包括压块以及由TNT制成的本体，所述本体的顶部设有压槽，所述压块可拆卸地嵌入所述压槽，且所述压块的底部与压槽的槽底之间形成可夹持网绳节点周围网绳的夹持槽。

[0007] 在其中一个实施例，所述本体与所述压块之间通过至少一个连接结构实现可拆卸相连；

[0008] 所述连接结构包括紧固螺钉、紧固螺母以及沿竖向贯穿所述本体的通孔，所述紧固螺钉的螺帽抵接在所述本体的底部，所述紧固螺钉的螺杆穿过所述通孔后位于所述本体的顶部；

[0009] 所述紧固螺母螺纹连接在所述紧固螺钉的螺杆上，并将所述压块压紧在所述压槽内。

[0010] 在其中一个实施例，所述本体底端对应所述通孔的位置设有第一沉槽，所述本体顶端对应所述通孔的位置设有第一沉槽；

[0011] 所述紧固螺钉的螺帽位于所述第一沉槽内，所述紧固螺母位于所述第二沉槽内，且所述压块上被所述紧固螺母压紧的位置处设有第三沉槽。

[0012] 在其中一个实施例，所述网体包括中心绳结以及正多边形结构的边线绳；

[0013] 所述中心绳结位于所述边线绳的中心处，且所述中心绳结与所述边线绳的各顶端分别通过径向绳相连，相邻的两根所述径向绳之间围成等腰三角形结构的网面；

[0014] 每一所述网面内编织有围成若干菱形网目和三角形网目的内部绳，各所述网面沿所述中心绳结旋转对称。

[0015] 为实现上述目的，本发明还提供一种上述的含固体单元的拦截绳网的收纳方法，包括以下步骤：

[0016] 步骤1，制备硬质的网舱，网舱包括舱底以及若干逐层套设的网舱隔板，其中，网舱隔板为正多边形空心棱柱结构，且正多边形空心棱柱的边数与拦截绳网的边数相同；

[0017] 步骤2，将拦截绳网分段收纳至网舱中的多层同心正多边形网舱隔板之间，并根据拦截绳网的网目尺寸合理设置网舱隔板高度与间距，使绳网结点上的固体单元逐层位于多层同心正多边形网舱隔板上沿；或使绳网结点上的固体单元逐层位于多层同心正多边形网舱隔板上沿以及各层正多边形空心棱柱的底部；

[0018] 步骤3，待拦截绳网折叠完毕，绳网的边线绳悬空，将边线绳包分别粘贴或捆扎于网舱的外侧壁上，完成绳网的收纳过程。

[0019] 本发明提供的一种含固体单元的拦截绳网及其收纳方法，利用TNT威力强、安全性高的特点，通过在网体上布置由TNT制成的固体单元，进而在空间大型碎片拦截与破坏的过程中，利用拦截绳网的强大动能带动固体单元撞击空间大型碎片，使固体单元上的TNT受撞击引起爆炸，完成空间大型碎片拦截与破坏任务。同时，新型的拦截绳网加装固体单元后，由于绳网节点处的体积大大增加，在折叠和拉出过程中，易发生固体单元在网内穿透、与绳索缠绕等现象。基于此，本发明在收纳过程中通过将固体单元固定位置于网舱上沿和/或网舱底部，进而有效地解决新型拦截绳网运用传统折叠模式造成的，固体单元与柔性绳索的穿透、缠绕等现象。

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明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描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

[0021] 图1为本发明实施例中拦截绳网为五边形时的结构示意图；

[0022] 图2为本发明实施例中固体单元的第一轴测图；

[0023] 图3为本发明实施例中固体单元的第二轴测图；

[0024] 图4为本发明实施例中固体单元的第一爆炸图；

[0025] 图5为本发明实施例中固体单元的第二爆炸图；

[0026] 图6为本发明实施例中拦截绳网为三角形时的结构示意图；

[0027] 图7为本发明实施例中拦截绳网为四边形时的结构示意图；

[0028] 图8为本发明实施例中拦截绳网为六边形时的结构示意图；

[0029] 图9为本发明实施例中拦截绳网为八边形时的结构示意图；

[0030] 图10为本发明实施例中拦截绳网为三角形时网舱的结构示意图；

[0031] 图11为本发明实施例中拦截绳网为四边形时网舱的结构示意图；

[0032] 图12为本发明实施例中拦截绳网为五边形时网舱的结构示意图；

[0033] 图13为本发明实施例中拦截绳网为六边形时网舱的结构示意图；

[0034] 图14为本发明实施例中拦截绳网为八边形时网舱的结构示意图；

[0035] 图15为本发明实施例中拦截绳网为三角形时折叠至网舱的结构示意图；

[0036] 图16为本发明实施例中拦截绳网为四边形时折叠至网舱的结构示意图；

[0037] 图17为本发明实施例中拦截绳网为五边形时折叠至网舱的结构示意图；

[0038] 图18为本发明实施例中拦截绳网为六边形时折叠至网舱的结构示意图；

[0039] 图19为本发明实施例中拦截绳网为八边形时折叠至网舱的结构示意图。

[0040] 附图标号：网体1、中心绳结101、边线绳102、径向绳103、内部绳104、固体单元2、本体201、压块202、压槽203、紧固螺钉204、紧固螺母205、通孔206、第一沉槽207、第二沉槽208、第三沉槽209、垫片2010、网舱3、网舱隔板301。

[0041] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0042] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0043] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

[0044] 另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0045] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0046] 另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

[0047] 实施例1

[0048] 如图1‑5所示为本实施例公开的一种含固体单元2的拦截绳网，其主要由若干网绳编制而成的网体1，网体1的部分或全部网绳节点上或网绳节点相邻位置的网绳上均固定连接有固体单元2。固体单元2包括压块202以及由TNT制成的本体201，本体201的顶部设有压槽203，压块202可拆卸地嵌入压槽203，且压块202的底部与压槽203的槽底之间形成可夹持网绳节点周围网绳的夹持槽。该拦截绳网利用TNT威力强、安全性高的特点，通过在网体1上布置由TNT制成的固体单元2，进而在空间大型碎片拦截与破坏的过程中，利用拦截绳网的强大动能带动固体单元2撞击空间大型碎片，使固体单元2上的TNT受撞击引起爆炸，完成空间大型碎片拦截与破坏任务。其中，TNT指的是三硝基甲苯，即一种比较安全的炸药。

[0049] 本实施例中，本体201整体为长方体结构，且本体201的八个角部均为倒圆角结构，可一定程度上避免本体201的角部勾扯网体1上的网绳，本体201与压块202之间通过连接结构实现可拆卸相连。具体地，连接结构包括紧固螺钉204、紧固螺母205以及沿竖向贯穿本体201的通孔206，紧固螺钉204的螺帽抵接在本体201的底部，紧固螺钉204的螺杆穿过通孔
206后位于本体201的顶部，紧固螺母205螺纹连接在紧固螺钉204的螺杆上，并通过垫片
2010将压块202压紧在压槽203内。

[0050] 在具体应该过程中，固体单元2设置在对应网绳节点相邻位置的网绳上，网绳被夹持在压块202与本体201之间。其中优选地，连接结构的数量为两个，且两个连接结构位于靠近本体201两端的位置，以用于沿网绳的长度方向通过两个连接结构间隔的进行固体单元2的安装，保持固体单元2的案子稳定性。

[0051] 本实施例中，本体201底端对应通孔206的位置设有第一沉槽207，本体201顶端对应通孔206的位置设有第二沉槽208，紧固螺钉204的螺帽位于第一沉槽207内，紧固螺母205位于第二沉槽208内，且压块202上被紧固螺母205压紧的位置处设有第三沉槽209。通过这一结构设计，使得固体单元2安装在网体1上后本体201的六个面整体也能保持无凸起的平面结构，避免在收纳过程中固体单元2与网体1的网绳之间发生缠绕。

[0052] 本实施例中的网体1为正多边形结构，其具体实施方式与专利CN105667841A相同，包括中心绳结101以及正多边形结构的边线绳102，中心绳结101位于边线绳102的中心处，且中心绳结101与边线绳102的各顶端分别通过径向绳103相连，相邻的两根径向绳103之间围成等腰三角形结构的网面；每一网面内编织有围成若干菱形网目和三角形网目的内部绳104，各网面沿中心绳结101旋转对称。参考图1与图6‑9，本实施例中的网体1既可以是正三角形(即图6所示)，也可以是正四边形(菱形，即图7所示)、五边形(即图1所示)、六边形(即图8所示)或八边形(即图9所示)。

[0053] 实施例2

[0054] 对于实施例1中的含固体单元2的拦截绳网，本实施公开了一种含固体单元2的拦截绳网的收纳方法，其主要包括以下步骤：

[0055] 步骤1，通过焊接或拼接的方式制备网舱3，网舱3可采用金属或塑料等硬质材料支撑，网舱3包括舱底以及若干逐层套设的网舱隔板301，其中，网舱隔板301为正多边形空心棱柱结构，且正多边形空心棱柱的边数与拦截绳网的边数相同。例如，当拦截绳网为图6所示的三角形时，正多边形空心棱柱即为图10所示；拦截绳网为图7所示的四边形时，正多边形空心棱柱即为图11所示；截绳网为图1所示的五边形时，正多边形空心棱柱即为图12所示；拦截绳网为图8所示的六边形时，正多边形空心棱柱即为图13所示；拦截绳网为图9所示的八边形时，正多边形空心棱柱即为图14所示；

[0056] 步骤2，将拦截绳网分段收纳至网舱3中的多层同心正多边形网舱隔板301之间，并根据拦截绳网的网目尺寸合理设置网舱隔板301高度与间距，使绳网结点上的固体单元2逐层依次分别位于多层同心正多边形网舱隔板301上沿；或者，也可以使绳网结点上的固体单元2逐层依次位于多层同心正多边形网舱隔板301上沿以及以及各层正多边形空心棱柱的底部，即图15‑19所示；

[0057] 步骤3，待拦截绳网折叠完毕，绳网的边线绳102悬空，然后将边线绳102通过胶带粘接或捆扎的方式固定在网舱3的外侧壁上，至此即完成拦截绳网的收纳过程。

[0058] 在步骤2中，作为优选地实施方式，可以在网舱隔板301的上沿上设置若干个对应固体单元2的卡槽，进而可以在收纳拦截绳网时将各固体单元放入对应的卡槽，使得网舱能够更加有序的收纳拦截绳网。

[0059] 通过本实施例中的收纳方法可在收纳过程中将固体单元2固定位置于网舱3上沿和/或网舱3底部，进而有效地解决传统绳网折叠封贮模式下，拉出展开过程中容易发生缠绕和打结等现象的问题。

[0060] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。