[发明专利]一种球面开缝降落伞及其结构设计方法

权利要求书

1.一种球面开缝降落伞，其特征在于，包括伞衣(1)和伞绳(2)，其中，

伞衣(1)整体上为中心角为210°的球面，伞衣(1)分为上、中、下三部分，上部为盘(11)，下部为带(13)，中间部分为宽缝(12)，其中，宽缝(12)将盘(11)和带(13)隔开，并且宽缝(12)的下边缘处于球面最大直径处；盘(11)的顶部具有顶孔；

盘(11)顶部的顶孔沿其周向边缘设置有顶孔加强带(14)；盘(11)的下边缘和带(13)的上边缘分别具有沿其周向延伸的纬向带(15，15)；带(13)的下边缘具有底边加强带(16)；伞衣上具有呈辐射状从顶孔沿盘和带延伸至带下边缘的多个径向带(17)；

伞绳(2)的数量与伞衣(1)上的径向带(17)的数量相同，并且，每根伞绳的一端连接至径向带(17)，多根伞绳的另一端汇交于一点，连接至待吊物体。

2.根据权利要求1所述的球面开缝降落伞，其特征在于，伞衣由多个伞衣幅(18)拼缝而成，伞衣上的径向带设置在相邻两个伞衣幅(18)之间。

3.根据权利要求1所述的球面开缝降落伞，其特征在于，

顶孔中设置有沿其径向布置的顶孔绳；并且

每根伞绳的一端连接至相应的径向带(17)的底端，或者沿着相应的径向带(17)延伸至顶孔加强带(14)。

4.根据权利要求1所述的球面开缝降落伞，其特征在于，每两根关于顶孔中心对称的伞绳(2，2)沿着相应的径向带(17)连续跨顶孔一体化连接。

5.一种用于如权利要求1所述的球面开缝降落伞的结构设计方法，其特征在于，

(1)名义面积A₀根据下面的公式确定：

A0=CACd;]]>

上式中，CA为阻力面积，其中，mg为待吊物体的重量，υ为待吊物体的着陆速度，ρ为大气密度；

C_d为阻力系数，参照具有相同的盘带面积比的盘缝带伞的阻力系数；

(2)名义直径D₀根据下面的公式确定:

D0=4A0π;]]>

(3)投影直径D_p等于球面直径D_c，根据下面的公式确定：

(4)伞衣幅数N根据下面的公式确定：N＝4D₀+(7～8)，其中，N取大于5的偶数；

(5)伞绳数量与伞衣幅数相等，伞绳的长度L_l根据下面的公式确定：L_l＝2D₀；

(6)顶孔直径根据下面的公式确定：

D_v＝(0.005～0.01)D₀；

(7)伞衣幅基本结构尺寸

伞衣幅高度计算公式为：

hs=DC2(105×π180);]]>

缝宽H_g取值范围如下：

Hg=110hs~17hs;]]>

缝下边缘的宽度e_s,max为球面最大直径，计算公式为：

其中，N为伞衣幅数；

缝上边缘的宽度e_s,g的计算公式为：

es,g=πDCcos(2HgDC)N,]]>其中，N为伞衣幅数；

带宽H_b取值为：

Hb=DC2(15×π180);]]>

带底边宽度e_s,b取值为：

其中，N为伞衣幅数；

顶孔高度h_v为：

hv=12Dv;]]>

顶孔边长l_v计算公式为：

其中，N为伞衣幅数；

以顶孔中心为原点，设伞衣幅两侧的侧边缘上某一点的坐标为x,y，其中，y轴沿着伞衣的纵向指向伞衣底边，横向坐标尺寸x的计算公式为：

其中，y的取值范围为自顶孔中心至带的下边缘。

6.根据权利要求5所述的球面开缝降落伞的结构设计方法，其特征在于，

在顶孔中具有顶孔绳的情况下，顶孔绳的长度根据以下公式确定：L_v＝(1-ΔL_v)D_V，其中，ΔL_v≤5％。