本發明涉及一種用于實現高密度包傘的降落傘傘包及封包方法，屬于航天降落傘封包技術領域。

背景技術：

在航空航天領域，降落傘是一種重要的氣動減速裝置。在工作前，降落傘通常是包裝在傘包內。傘包的功能是，維持傘系包裝外形，保護傘系，控制傘系從傘包中拉出的程序。受傘艙體積的約束，傘系在包入傘包的時候，一般需要施加壓力，以提高包裝狀態降落傘的密度。傳統的傘包設計，傘包口有多個封包耳片，通過封包繩將各個耳片抽緊，這種封包方法，在封包時無法對包內傘系施壓，對于中大型降落傘，只能實現0.5kg/L以下的包裝密度，因此用傳統的方案已經無法實現更高的包傘密度了。

技術實現要素：

本發明解決的技術問題為：克服現有技術不足，提出一種高密度包裝降落傘傘包結構形式及封包方法，改進了傘包設計，可以在封包時對包內產品施壓，實現0.7kg/L以上的包裝密度，解決了傳統傘包設計無法實現高密度包裝的問題。

本發明解決的技術問題通過如下技術方案予以實現：

一種高密度包裝降落傘傘包，包括：傘包柱體(1)、傘包口邊的輔助封包扣袢(2)、封包蓋片(3)；

傘包柱體(1)為空心柱體，材質為柔性材料；

傘包柱體(1)的一端封閉，形成傘包底，傘包柱體(1)的另一端設置開口，開口邊均勻設置多個封包蓋片(3)，封包蓋片(3)沿傘包柱體(1)的開口邊翻折后，能夠覆蓋傘包口，每個封包蓋片(3)上設置有封包扣袢(6)；封包蓋片(3)平時為打開狀態，使傘包柱體(1)的另一端敞開，能夠使要封包的降落傘從傘包柱體(1)的開口處壓入，當對降落傘傘包封包時，多個封包蓋片(3)向內翻折后使傘包柱體(1)的開口端閉合，封包繩(9)順序穿過封包扣袢(6)后系緊，實現傘包的封包；

傘包口邊的輔助封包扣袢(2)為多個，均安裝在傘包柱體(1)的內側壁，靠近傘包柱體(1)的口邊；

當降落傘傘包封包時，需要一個輔助封包中心蓋片(5)，輔助封包中心蓋片(5)上設置有多個蓋片輔助封包扣袢(4)，輔助封包中心蓋片(5)為柔性材料；

輔助封包中心蓋片(5)與傘包柱體(1)的端面截面形狀匹配；

蓋片輔助封包扣袢(4)沿輔助封包中心蓋片(5)的邊緣均勻排布，且與傘包口邊的輔助封包扣袢(2)的數量相匹配；

過程：當降落傘傘包封包時，將降落傘折疊后填入傘包柱體(1)，將輔助封包中心蓋片(5)置于折疊降落傘上，即置于柱體傘包(1)的開口部，用外部壓力機對輔助封包中心蓋片(5)施壓，將折疊后的降落傘和輔助封包中心蓋片(5)壓入傘包內，使輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢(4)與傘包側壁內的傘包口邊的輔助封包扣袢(2)平齊，然后用一根輔助封包繩(7)鏈式穿過所有側壁內的傘包口邊的輔助封包扣袢(2)與輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢(4)，并將輔助封包繩(7)抽緊后打活結，然后解除外部壓力機對輔助封包中心蓋片(5)施壓，在靠近兩個封包蓋片(3)交接處的輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢上穿一根蓋片拉出繩(8)，然后將封包蓋片(3)向內翻折，使封包蓋片(3)將傘包柱體(1)的開口端覆蓋，用一根封包繩(9)依次穿過封包蓋片(3)上的封包扣袢(6)，并抽緊后打結，然后解開輔助封包繩(7)的活結并抽出，通過牽引蓋片拉出繩(8)將輔助封包中心蓋片(5)從封包蓋片(3)間的縫隙抽出，完成降落傘傘包封包。

所述傘包側壁內的傘包口邊的輔助封包扣袢(2)為帶類織物，通過縫線縫紉在傘包內側壁上。

所述輔助封包中心蓋片(5)為綢布類織物，蓋片輔助封包扣袢(4)為帶類織物，通過縫線縫紉在輔助封包中心蓋片(5)上。

所述完成降落傘傘包封包后，降落傘包裝密度能夠實現0.7kg/L以上。

所述傘包柱體(1)為空心柱體，其截面形狀為圓形或矩形。

一種高密度包裝降落傘傘包封包方法，步驟如下：

(1)將降落傘折疊后填入傘包，將輔助封包中心蓋片(5)置于折疊降落傘上，即置于傘包柱體(1)的開口部；

(2)用外部壓力機對輔助封包中心蓋片(5)施壓，將折疊后的降落傘和輔助封包中心蓋片(5)壓入傘包內，使輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢(4)與傘包側壁內的包內輔助封包扣袢(2)平齊；

(3)然后用一根輔助封包繩(7)鏈式穿過所有側壁內的包內輔助封包扣袢(2)與輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢(4)，并將輔助封包繩(7)抽緊后打活結；

(4)解除外部壓力機對輔助封包中心蓋片(5)施壓，在靠近兩個封包蓋片(3)交接處的輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢上穿一根蓋片拉出繩(8)，然后將封包蓋片(3)向內翻折，使封包蓋片(3)將傘包柱體(1)的開口端覆蓋，用一根封包繩(9)依次穿過封包蓋片(3)上的封包扣袢(6)，并抽緊后打結；

(5)解開輔助封包繩(7)的活結并抽出，通過牽引蓋片拉出繩(8)將輔助封包中心蓋片(5)從封包蓋片(3)間的縫隙抽出，完成降落傘傘包封包。

本發明與現有技術相比的有益效果為：

(1)本發明可以實現降落傘包傘密度從0.5kg/L左右提高到0.7kg/L以上，縮小降落傘所需的傘艙體積，提高降落傘系統性能。

(2)本發明對傳統傘包設計和包傘工藝有良好的兼容性，應用本發明后，現有包傘工藝和包傘工裝無需做大的更改即可實現包傘密度的大幅度提升。

附圖說明

圖1為本發明降落傘傘包基本組成示意圖；

圖2的(a)為本發明降落傘傘包的包傘及封包過程第一階段示意圖；(b)為本發明降落傘傘包的包傘及封包過程第二階段示意圖；(c)本發明降落傘傘包的包傘及封包過程第三階段示意圖；(d)為本發明降落傘傘包的包傘及封包過程第四階段示意圖；(e)為本發明降落傘傘包的包傘及封包過程第五階段示意圖。

具體實施方式

本發明的基本思路為：提出一種高密度包裝降落傘傘包與封包方法。本發明在傘包側壁上設置包內輔助封包扣袢，在包傘過程中使用輔助封包中心蓋片和輔助封包繩。輔助封包繩采用鏈式方式將輔助封包中心蓋片與傘包側壁連接，在包傘壓力機解除壓力后，起到限制降落傘回彈的作用。本發明將傘包封包分解為鏈式輔助封包、封包、解除輔助封包三個環節，基本實現了包傘全程對包內降落傘的加壓，解決了傳統傘包封包過程中無法對包內降落傘施壓，從而無法實現高密度包傘的難題。本發明可以實現不小于0.7kg/L的包傘密度。本發明可以有效減小傘艙體積，適用于對降落傘體積約束高的航空航天器。本發明對傳統傘包設計和包傘工藝有良好的兼容性。

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細描述：

本發明涉及的降落傘傘包結構如圖1所示，主要包括：傘包柱體(1)、包內輔助封包扣袢(2)、封包蓋片(3)，封包蓋片(3)上設置有封包扣袢(6)；包傘輔助用結構件包括輔助封包中心蓋片(5)，輔助封包中心蓋片(5)上設置有蓋片輔助封包扣袢(4)。

傘包柱體(1)為空心柱體，其截面形狀可以為圓形、矩形、或其他形狀，可以根據傘艙幾何形狀靈活設計。傘包柱體(1)材質為柔性材料，根據結構承力需要，可以設置多根橫向和縱向加強帶；

傘包柱體(1)的一端封閉，形成傘包底，傘包柱體(1)的另一端設置開口，口邊均勻設置多個封包蓋片(3)，封包蓋片(3)沿傘包柱體(1)的口邊翻折后，可覆蓋傘包口，每個封包蓋片(3)上設置有封包扣袢(6)；封包蓋片(3)平時為打開狀態，使傘包柱體(1)的另一端敞開，能夠使要封包的降落傘從傘包柱體(1)的開口處壓入，當對降落傘傘包封包時，多個封包蓋片(3)向內翻折后使傘包柱體(1)的開口端閉合，封包繩(9)順序穿過封包扣袢(6)后系緊，實現傘包的封包。封包蓋片(3)的數量根據傘包結構形式確定，一般不少于3片，一般要求是能夠完全覆蓋傘包口，能夠維持傘包口部的幾何形狀。封包蓋片(3)上的封包扣袢(6)的強度根據傘包承力條件確定，按照下式確定封包扣袢的材料，優選方案如下：

式中：F_fb為封包扣袢的強度需求；C為安全系數；F_max為傘包最大使用載荷；N為封包扣袢的數量。

包內輔助封包扣袢(2)為多個，均安裝在傘包柱體(1)的內側壁，靠近傘包柱體(1)的口邊。包內輔助封包扣袢的數量和強度一般優選按下式選取：

N_ffb·F_ffb＝0.3T_max

式中：N_ffb為輔助封包扣袢的數量，F_ffb為輔助封包扣袢的強度需求；T_max為最大包傘壓力。

當降落傘傘包封包時，需要一個輔助封包中心蓋片(5)。輔助封包中心蓋片(5)用于在撤銷壓力機壓力后，繼續對傘包內的降落傘施加壓力，限制降落傘的反彈。輔助封包中心蓋片(5)上設置有多個蓋片輔助封包扣袢(4)，輔助封包中心蓋片(5)為柔性材料；

輔助封包中心蓋片(5)與傘包柱體(1)的端面截面形狀相似，輔助封包中線蓋片(5)邊緣距離傘包柱體(1)的距離優選為20mm～40mm；

蓋片輔助封包扣袢(4)沿輔助封包中心蓋片(5)的邊緣均勻排布，蓋片輔助封包扣袢的數量與強度需求與包內輔助封包扣袢(2)相同；

封包過程如圖2a～圖2e所示：

(1)如圖2a所示，首先將降落傘折疊后填入傘包，將輔助封包中心蓋片(5)置于折疊降落傘上，即置于傘包柱體(1)的口部；

(2)如圖2b所示，用外部壓力機對輔助封包中心蓋片(5)施壓，將折疊后的降落傘和輔助封包中心蓋片(5)壓入傘包內，使輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢(4)與傘包側壁內的包內輔助封包扣袢(2)平齊。為防止加壓過程中造成對降落傘材料的損傷，壓強優選不超過10MPa，為實現0.7kg/L的包傘密度，壓強優選不小于5MPa；

(3)如圖2c所示，用一根輔助封包繩(7)鏈式穿過所有側壁內的包內輔助封包扣袢(2)與輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢(4)，并將輔助封包繩(7)抽緊后打活結。在靠近兩個封包蓋片(3)交接處的輔助封包中心蓋片(5)上的蓋片輔助封包扣袢上穿一根蓋片拉出繩(8)。輔助封包繩(7)的作用是將輔助封包中心蓋片與傘包柱體(1)之間連接，限制降落傘沿傘包軸向的回彈位移。如果不采用此措施，降落傘一般只能實現0.5kg/L的包傘密度，采用此方法后，當壓力機解除壓力后，傘包內的降落傘的高度與撤壓前基本相同，可以實現0.7kg/L以上的包傘密度。

(4)如圖2d所示，解除外部壓力機對輔助封包中心蓋片(5)施壓，然后將封包蓋片(3)向內翻折，使封包蓋片(3)將傘包柱體(1)的開口端覆蓋，用一根封包繩(9)依次穿過封包蓋片(3)上的封包扣袢(6)，并抽緊后打結；

(5)如圖2e所示，解開輔助封包繩(7)的活結并抽出，通過牽引蓋片拉出繩(8)將輔助封包中心蓋片(5)從封包蓋片(3)間的縫隙抽出，完成降落傘傘包封包。

以某降落傘傘包設計為例，該降落傘重量為4.6kg。未采用本發明前，傘包直徑為150mm，包傘后傘包高度為500mm左右，包傘密度為0.5kg/L左右。采用本發明后，包傘后傘包高度為320mm，包傘密度為0.8kg/L左右，可以證明本發明的效果顯著，包傘密度顯著提高，尤其適用于航天過程中的復雜環境，包傘密度的提升在航天領域意義重大。