关于平流层飞艇囊体材料的发展现状

汪蓉 湖北省中国特种飞行器研究所

随着我们国家经济、科技的进步，平流层飞艇研究不断深入，由于平流层飞艇可以依靠空气浮力悬浮于空中，对地球表面进行军事观察与民用侦查，这是一种尖端科技，可以将太阳能源进行转换，为自身提供动能，进而使整个系统得以推进，平流层飞艇可以垂直起降，悬停于任何地理位置上空，具有广泛应用意义。平流层飞艇囊体材料，可以使平流层飞艇更好的运行，是一种关键技术，只有对飞艇囊体材料进行研究，才可以延长平流层飞艇使用寿命，使其稳定运行。

一、平流层飞艇囊体材料性能要求

平流层飞艇的工作高度在18-24Km左右，这一高度，天气状态严峻，当高度到达一定限度时，会出现氧气稀薄现象，空气中的臭氧与紫外线的辐射大，这些现象为平流层飞艇工作带来困难。只有平流层飞艇的质量达标，才可以在恶劣天气中进行工作。平流层飞艇囊体材料需要具有多种优势，像是具有高强度、低密度，对天气环境具有良好耐性，这样平流层飞艇才具有较高荷载能力。所以，在平流层飞艇囊体材料选择时，要选择抗压复合原料，使其具有强大承载能力。

二、平流层飞艇囊体材料发展现状

（一）国外平流层飞艇材料发展现状

国外在平流层飞艇囊体材料开发上，做了大量工作，获得的效果也是显著的。西方国家的工业化程度较高，对平流层飞艇研究较早，西方国家对平流层飞艇囊体材料的研究，具有代表性作用。载荷承力层可以保证平流层飞艇囊体材料的功能，也是平流层飞艇原料核心部分。随着工业发展，从最初的棉、麻等材料的使用，到现代社会高强、轻质的纤维物质应用，可以使平流层飞艇更好的悬浮于空中。最新的纤维原料，具有良好性能，常被使用与高空悬浮器制造。随着现代科技不断发展，更多原料被应用在平流层飞艇囊体中，进而出现一种高强度聚芳酯纤维，这种纤维具有较强的拉伸性，拉伸强度高。气密层也是平流层飞艇囊构成的重要部分，在最早发现并使用时，气密层仅仅是一层薄膜，但是随着技术不断更新与发展，气密层逐渐转换成为一种全新功能的薄膜。这种薄膜具有良好的低渗透性能，使整体硬度得到提升，这些原料成为平流层飞艇囊体材料主要应用部分。经过不断的研究，大量的实验表明，聚酯原料最具应用价值的气密性材料。这种材料的抗拉伸能力强，还具有良好的抗渗透能力，并且不容易侵蚀，耐老化性能优异。是现代平流层飞艇囊体材料的主要选择。

（二）我国平流层飞艇囊体材料发展现状

我们国家关注平流层飞艇囊体材料研究起步较晚，但是随着研究不断深入，也逐渐形成独特体系，具有一定规模。平流层飞艇应用范围广，具有广泛使用意义。国家对平流层飞艇囊体材料研究也逐渐加大力度，并取得优秀成果。北京的航空材料开发出基质层压囊体材料，这种材料是我们国家自主研发获得的成果，并应用于平流层飞艇中。这种材料是利用涤纶织物作为平流层飞艇防护层，对平流层飞艇进行保护，但是由于气密性存在一些问题，不断对该材料进行分析与研究，研究出PVF膜，对PVF膜进行电晕处理，可以提升其强度。利用高强度的涤纶平纹织物与国产树脂，直接进行涂覆法，既满足高强度、轻质的要求，幼师气密性得到保障。经过大量的实验研究，这种原料可以满足平流层飞艇囊体材料基本需求，也由于其他原料使用效果。随着开发原来的不断适应，平流层飞艇囊体材料应用更为合理。平流层飞艇囊中有防护层，这种防护层一般作为飞艇的外层，用于防御紫外线。高分子氟化物是最好的原料，可以降低紫外线对平流层飞艇囊体的伤害。目前防护平流层飞艇囊外层材料。多选取聚氟乙烯，这种原料具有高强度、轻质、气密性好等特点，在抗磨损与自洁方面有优异表现。平流层飞艇囊体材料中使用粘合剂，将平流层飞艇囊体部分进行连接，使成立层、气密层与防护层可以牢固的粘合在一起。同时，在原料选择完成后，还要对关键技术加以控制，平流层飞艇囊体材料是一种全新的开发领域，目前还没有较为成熟的技术进行参考，相关的技术之间，具有一定联系，又存在差别，只有不断的对原料与技术进行探索，才可以获得全新工艺、全新原料，实现平流层飞艇囊体技术突破，使其更好的服务于现代军事发展与科技进步。

结束语：平流层飞艇囊体材料，是制造平流层飞艇的重要原料之一，由于我们国家的平流层飞艇囊体材料研究的起步较晚，相关技术与原料相对落后，很多平流层飞艇囊体材料还要依靠进口。平流层飞艇囊体材料的发展，已经成为平流层飞艇发展的制约因素。平流层飞艇囊体材料的研究内容多样，具有较大难度。但是，随着深入研究进行，注重技术与原料的发展研究，一定会推动平流层飞艇囊体材料发展，高性能的平流层飞艇囊体材料国产化目标会得以实现。