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原文传递一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚

专利名称：	一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚
摘要：	本发明提供了一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚。包括壳体、倒刺固定杆、倒刺、楔形块、U形推动板、限位板、自锁杆；壳体包括锚头、楔形阻挡块和锚体，倒刺通过倒刺固定杆与壳体转动连接，倒刺可绕固定杆向外侧转动；楔形块楔形面与楔形阻挡块楔形面紧贴，另一端嵌入U形推动板凹槽中；自锁杆穿过限位板中间的孔与U形推动板固连，限位板与壳体固连；飞锚在接触碎片过程中，楔形块产生一个相对于壳体继续向锚头运动的相对速度，在相对运动过程中挤压倒刺，并使倒刺向外张开实现对碎片的锁定，同时楔形块在挤压过程中径向变大也可以起到固定碎片的作用；本发明结构简单，造价低，操作方便，可实现对空间碎片的侵彻和固定。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京理工大学
发明人：	郭锐;段立阳;唐玉勇;位国旭;崔浩;杨永亮;杨贵涛;袁嘉鑫;陈常发
专利状态：	有效
申请日期：	2023-07-28T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202310937839.7
公开号：	CN117068402A
代理机构：	南京理工大学专利中心
代理人：	朱沉雁
分类号：	B64G4/00;B;B64;B64G;B64G4;B64G4/00
申请人地址：	210094 江苏省南京市玄武区孝陵卫200号
主权项：	1.一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚，其特征在于：包括壳体(1)、U形推动板(5)、限位板(7)、自锁杆(8)、两个倒刺固定杆(2)、两个倒刺(3)和两个楔形块(4)；壳体(1)自前向后依次由锚头、楔形阻挡块(9)和锚体构成，锚体为柱形，自后端面向前开有空腔，限位板(7)固定在锚体底面，空腔前端设有一个楔形阻挡块(9)，楔形阻挡块(9)与锚头的后端面固连，锚体的一对平行的侧壁上分别开有一个长条形窗口，每个长条形窗口上设有一个倒刺(3)，每个倒刺(3)的前端通过一个倒刺固定杆(2)与锚体转动连接，两个楔形块(4)和U形推动板(5)均设置在空腔内，两个楔形块(4)的楔形端对称设置并与楔形阻挡块(9)的楔形面紧贴，两个楔形块(4)的后端嵌入U形推动板(5)的开口，自锁杆(8)一端前端穿过限位板(7)后伸入内腔与U形推动板(5)的底面中心固连。 2.根据权利要求1所述的可侵彻和固定空间碎片的飞锚，其特征在于：楔形块(4)自前向后由楔形端、第一方柱、第二方柱和第三方柱构成，第一方柱、第二方柱和第三方柱的横截面递减，楔形端的斜面与楔形阻挡块(9)的楔形面滑动配合，第三方柱嵌入U形推动板(5)；在楔形块(4)速度小于U形推动板(5)的速度时，U形推动板(5)将继续推动楔形块(4)前进，楔形块(4)沿着楔形阻挡块(9)的楔形面向前滑动过程中，也会有径向上的位移，进而推动倒刺(3)展开，U形推动板(5)和自锁杆(8)固连，且只能向前运动，进而限制楔形块(4)反方向运动。 3.根据权利要求2所述的一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚，其特征在于：倒刺(3)在楔形块(4)径向的挤压下绕倒刺固定杆(2)向外展开，展开角度为0-90°。 4.根据权利要求3所述的一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚，其特征在于：限位板(7)中心设有锥孔，锥孔自前向后直径递增，自锁杆(8)的后段上设有若干圈锥台，自锁杆(8)的前段为直杆，穿过限位板(7)的锥孔后与U形推动板(5)固连。 5.根据权利要求4所述的一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚，其特征在于：自锁杆(8)只能通过限位板(7)向锚头方向运动，不能做反方向的运动，使得与自锁杆(8)固连的U形推动板(5)也只能向锚头方向运动，不能做反方向运动。 6.根据权利要求5所述的一种可侵彻和固定空间碎片的飞锚，其特征在于：在飞锚侵彻过程中满足下列公式： 0.5(mp+mg)v02＝Epp+Etp+Es+0.5(mp+mg+mb)v2 (式1) σy＝l×tanθ (式5) 其中：mp为壳体(1)、倒刺固定杆(2)、倒刺(3)和限位板(7)的总质量；mg为楔形块(4)、U形推动板(5)和自锁杆(8)的总质量；mb为目标碎片的质量，Epp为飞锚的变形能，Etp为目标碎片的变形能，Es为体飞锚侵彻目标碎片做的剪切功，v0为飞锚的初始速度，v为飞锚的剩余速度；Sx为楔形块(4)沿锚体对称轴所做的轴向位移，Sy为楔形块(4)沿锚体对称轴所做的径向位移，t0为飞锚侵彻开始的时间，t1为飞锚侵彻完成的时间；Δv为楔形块(4)相对于壳体(1)的速度；β为楔形块(4)的楔角；θ为倒刺(3)的展开角；li为初始状态下，倒刺(3)的旋转轴线到楔形块(4)的沿锚体轴线方向的距离；l为倒刺(3)旋转轴到倒刺末端的长度，σy为倒刺(3)末端的径向位移。
所属类别：	发明专利