[发明专利]一种空间绳网及制作方法

说明书

一种空间绳网及制作方法，适用于捕获空间目标，空间绳网包括外圈绳、内圈绳、中部绳、径向绳、收口绳、牵引绳、系绳以及收口绳环，外圈绳、内圈绳及径向绳组成空间绳网的承力框架，中部绳与外圈绳、内圈绳及径向绳围成多个菱形网目一起形成空间绳网本体，在外圈绳的顶点处有牵引绳用于空间绳网的拉出，在外圈绳上设有收口绳，用于空间绳网捕获空间目标后将绳网网口收拢并锁死，在内圈绳上设有系绳，用于空间绳网捕获空间目标后进行拖拉。还相应地公开了一种空间绳网的编制方式，采用了穿插死结法和交叉穿插法进行空间绳网的制作，通过合理、优化的方法，减少了空间绳网的打结数量，提高空间绳网的整体强度。

技术领域

本发明涉及一种空间抓捕绳网的设计及编制方式，属于绳网技术领域，该空间绳网主要适用于空间技术领域，也可适用于自然环境各类物体的捕捉或回收。

背景技术

网是一种柔性结构，也是一种稀疏结构，其主要特点是结构尺寸与组成结构的材料质量之间的比值较大，也就是利用很少的材料可以覆盖相当大的空间或者面积，因此它的覆盖是一种非常稀疏的覆盖。另外，构成绳网的柔性材料还使得网具有另外一个特点，就是能够减缓冲击。由于稀疏和柔性的特征，绳网可用于实现一些特殊的捕获应用：1)在相当大的空间中对难以分辨或者数量庞大的目标进行捕获；2)依靠较大的结构尺寸对目标进行具有容错性捕获；3)根据绳网网目大小对捕获目标进行筛选和过滤；4)缓冲接触的冲击力，保护捕获目标。

在绳网中，各个结点之间有着密集的连接关系，某个局部所承受的冲击应力可以很快地在绳网中传播，避免了应力集中造成的破坏。绳网以柔性绳索结构的独特概念，在捕获的精确操作中引入“模糊”的概念，以面覆盖、空间覆盖的方式，避免捕捉系统和被捕目标之间的碰撞，以一种柔性的方式完成捕获或回收，形成二者的柔性连接。

空间绳网的主要功能是包裹和容纳空间目标，在设计过程中需要考虑绳索参数和绳网的结构形状。基于捕获任务的需求，对构成绳网的绳索有多个方面的要求：质量、密度、尺寸、柔软性、强度、耐温特性、真空环境特性、耐紫外辐照特性、编织特性等。结构强度决定绳网能够承受的最大载荷，适用于航天领域的空间绳网则还需要能够承受高低温、真空、紫外辐照等多种恶劣条件的考验。除此之外，网的构成结构需要保证整网适于展开与收起，而网结则需要保证整网结构的稳定且无明显滑移缺陷。

在中国专利CN 104790119 B《一种六边形空间捕获绳网及编制方法》中公开了一种六边形空间捕获绳网，结构形式如附图1所示，包括六根等长的加强绳和六根等长的边线绳，所述六根加强绳的一端共同绳结后形成中心绳结，所述六根加强绳以中心绳结为中心点向外呈辐射状，相邻加强绳的另一端通过边线绳连接，且每条边线绳与加强绳的交汇点均引出一条牵拉绳，所述加强绳与所述边线绳转成的区域内均设置有一个以上的网目。还相应公开了一种六边形空间捕获绳网的编制方法，包括加强绳固定、网目缝制、边线绳缝制三个部分。

该发明不具有实操性，有以下缺点及不足：

(a)该发明不涉及绳网的收口，绳网捕获目标后无法对绳网网口进行收拢；

(b)该发明不涉及绳网的系绳，绳网捕获目标后无法对绳网-目标物组合体进行操作；

(c)该发明未考虑空间环境的因素，未提及绳网材料；

(d)该发明未提及绳网制作中不同绳间的连接打结方式，不具备指导实际制作；

(e)该发明中牵拉绳只有一根，在绳网拉出中受力不稳，在拉出过程中容易偏离拉出方向。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种空间绳网及编制方法，解决了如下问题：

1、解决了绳网捕获目标物后的收拢问题；

2、解决了绳网捕获目标后对组合体进行操作的问题；

3、解决了绳网打结处的滑移松动问题；