具有最优可用空间的飞行器以及用于最优化飞行器可用空间的方法

摘要

本发明主要涉及一种飞行器，该飞行器包括机身(2)，该机身包括用于容纳人和/或货物的机舱(4)以及推进系统，所述推进系统包括至少一个燃料舱(6)和/或燃烧室，其中，推进系统的一部分用作所述机舱(4)的扩展部分以便容纳人和/或货物，所述推进系统的一部分与机舱(4)相邻并且通过隔板(10)隔开。

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有可以被最优化的可用内部空间的飞行器，尤其涉及飞机或宇宙飞行器，并且涉及一部分燃烧系统的使用以便最优化乘客或货物的可用空间，以及涉及一种最优化飞行器可用空间的方法。

背景技术

飞行器(尤其飞机和宇宙飞行器)包括形成外壳的机身，机舱位于该外壳中用于容纳乘客和/或货物(chargement)以及燃料舱。

机舱的空间被限制，然而，出于节省成本的原因，在不增大飞行器的质量、制造成本以及燃料消耗情况下，力图增大该空间。

飞机的燃料舱被设计为允许飞机飞行很长的距离。然而，飞机还可以只用于短途或中途飞行。在这种情况下，燃料舱没有完全装满。该空出的空间是无用空间，因为当短距离或中距离飞行时，没有使用该空出的空间，那么该空出的空间可以用于运输附加的乘客或货物，这能够增大飞机的盈利性。

在目前的飞机中，煤油类型的燃料通常存储在机翼中或机身中。该燃料在它的任何使用温度和使用压力下都是液化形态。

对于将来的飞机和目前的宇宙飞行器，燃料以氢或甲烷为基础，由于它们的密度小于碳氢化合物的密度，因此应该存储在大的燃料舱中。用于宇宙飞行器的助燃剂典型地是液态氧，液态氧也需要大的燃料舱。此外，所用燃料舱是球形或圆柱形以便支撑燃料或低温助燃剂(液化氢、液化甲烷或液化氧)的压力。

在已知类型火箭中，容纳燃料和助燃剂的燃料舱形成火箭的一层，当该燃料舱空了的时候，该层被抛弃。在进入轨道的火箭中仅设置有几个小燃料舱，以便允许火箭保持在轨道中并且操纵火箭的定向控制。

已知关于宇宙飞行器的专利US5350138和US6206328，其中，燃料舱在飞行器机身的外部，并且当飞行器在轨道上时燃料舱在燃料消耗完以后用作飞行器的原有机舱的扩展部分。为此，在原有机舱和外部燃料舱的内部之间设置有通道。然而，该燃料舱不是直接可用作与存储燃料不同的生活或存储的附加空间；而是需要布置。此外，宇宙飞行器应该在轨道中。另外，该燃料舱不能用于客机或货机，客机或货机的燃料舱通常位于机身中。

已知地，在飞机中可以取下或添加燃料舱，以便变更飞机的等级并且以便将飞机用于中途或远途飞行。因此，为了将飞机用于短途或中途飞行而取下燃料舱能够增大飞机中的可用空间。然而，这个变更只适用于货机的空间而不适用于乘客的空间。此外，在飞行时不能增大可用空间，因此，在长途飞行的情况下不能增大空间。

因此，本发明的目的是提供一种飞机，当推进剂的燃烧阶段完成以后，该飞机用于容纳乘客和/或货物的可用空间可以快速增大，尤其对于宇宙飞行器以及停在地面或飞行中的客机和货机。

发明内容

通过一种飞行器来达到上述目的，其中，当燃料舱没有被使用时，可以进入一部分燃料舱中，因此在完全保留了一致的外部结构的情况下增大了飞行器中的可用空间。该容积的增大可以发生在飞行期间当容纳在燃料舱中的燃料已经消耗完的时候，因此增大了乘客的舒适度和可用空间，或者该容积的增大可以发生在飞行器停在地面期间当燃料舱没有被完全使用时，以便增大乘客的数量和/或装载货物的容积。

在宇宙飞行器的情况下，本发明能够完全利用同样尺寸的飞行器布置出用于乘务员、乘客、货物、动物、植物和科学实验的附加空间。因此，飞行器的质量相对于它的可用容积减小，所以飞行器使用更少的燃料来飞行，飞行器的制造成本也更少，因此，相对于具有相似可用空间的大尺寸飞行器需要更少的设备。

在飞机的情况下，如果在地面已经实现了可用容积的增大，本发明能够增大乘客的数量或者机载货物的空间，如果在飞行期间发生可用空间的增大，在长途飞行的情况下本发明能够提高乘客的舒适度。

此外，可以提高乘客舒适度的事实能够提高票价，因此还能够增大商务旅行情况下飞行器的盈利性。

在由液化氢或甲烷推进飞行器的情况下，燃料舱可以沿飞行器的纵向方向设置在乘客座舱的两侧。此外，在由“干净(propre)”的燃料和助燃剂(氢、氧化亚氮和氧)推进飞行器的情况下，燃料舱对于乘客直接可用，无需使燃料舱的壁与乘客隔离。

在基于碳氢化合物的燃料的情况下，设置可变形薄膜以便容纳燃料并且使燃料舱的壁与燃料隔离。因此，需要折叠空的薄膜以便可以使用燃料舱作为生活和存储的附加空间。

因此，在直到现在仍然只提供很窄机舱的宇宙飞行器的情况下，根据本发明，在燃料消耗完以后布置燃料舱内部可以增大机舱。

本发明尤其应用于固体或液体燃料或助燃剂类型(氧、氢、氧化亚氮、煤油、甲烷、橡胶和塑料)的燃料舱。

本发明可以用于具有亚轨道轨迹的火箭，以便为了使乘客可以利用失重(pesanteur réduite)的效果，向乘客提供足够的空间。在轨道和星际飞行的情况下，当起飞后容纳在燃料舱中的燃料消耗完以后，乘务员将会享有更大的工作和休息空间。

换言之，设置从乘客座舱通向燃料舱内部的出入装置、用于向外部疏散乘客或货物的通向外部的出入装置、燃料舱排空装置以及为了将燃料舱用作乘客或存储货物的空间而布置燃料舱内部的装置。

这些布置装置例如可以是在起飞前布置的情况下用于固定附加座椅的装置、用于形成睡椅的可充气装置、用于覆盖容室的光秃壁的内衬(garnitures)。

因此，本发明主要涉及一种飞行器，包括机身，所述机身包括用于容纳人和/或货物的机舱以及推进系统，所述推进系统包括至少一个燃料舱或燃烧室，其中，所述推进系统的一部分用作所述机舱的扩展部分以便容纳人和/或货物，所述推进系统的一部分与所述机舱相邻并且通过隔板隔开。

所述推进系统可以有利地包括至少两个燃料舱，一个是可变换燃料舱，一个是普通燃料舱，所述机舱的扩展部分包括所述可变换燃料舱。

因此有利地，在所述可变换燃料舱的出口设置有过滤器，以便滤除所述可变换燃料舱中的乘客和/或货物所携带的污染物，避免损坏发动机。

在另一个实施例中，所述可变换燃料舱包括：软袋，用于容纳燃料或助燃剂；容室，用于容纳所述袋，一旦所述袋被折叠起来，所述容室形成所述机舱的扩展部分。因此机舱的扩展部分不被燃料或助燃剂污染，例如飞行器被煤油推进的情况。此外，任何来自乘客或货物的污染物都不可能进入产生推进力的区域。

有利地，加固所述隔板以便经得住所述袋中的燃料施加的压力。

还可以设置蜘蛛网形状的柔软加固元件包围所述袋。

根据本发明，所述可变换燃料舱可以包括：至少一个形成在所述机身上的舱口，所述舱口用于乘客登机和下机和/或货物的装载；至少一个紧急疏散出口；与所述机舱连通的连通舱口；以及用于排空剩余燃料的排空装置。因此机舱扩展部分形成具有完整部分的机舱，与原始机舱一样安全。

在可变换燃料舱包括袋的情况下，在所述可变换燃料舱和所述机舱之间的所述连通舱口的外围包括肩，所述肩在容纳在薄膜中的燃料或助燃剂施加的力下，沿着从所述燃料舱向所述机舱的方向抵靠所述隔板。

有利地，所述可变换燃料舱包括地板，乘客可以在所述地板上行走或者货物可以存放在所述地板上。预安装地板，使可变换燃料舱的布置更快更容易。

所述可变换燃料舱可以包括用于固定布置元件和/或可充气布置装置的固定装置，当所述可变换燃料舱变换为可居住的扩展部分时，所述可充气布置装置被充气，并且/或者包括隐藏在所述可变换燃料舱的壁中的布置元件。

优选地，可充气装修装置包括用于可变换燃料舱的壁的内衬。

根据本发明的飞行器可以包括空气循环分配系统，所述空气循环分配系统位于所述机舱和所述机舱扩展部分之间。例如所述空气循环分配系统包括位于所述机舱扩展部分一侧的充气管。

所述飞行器可以是客机或货机。

因此，所述可变换燃料舱和所述普通燃料舱沿着所述飞行器的纵向方向位于所述机舱的两侧。

飞行器的燃料舱可以用于容纳液化氢或液化氧或者煤油。在容纳煤油的情况下，所述可变换燃料舱和所述普通燃料舱部分地位于机翼中，部分地位于飞行器的侧壁中，所述可变换燃料舱设置在所述飞行器的侧壁中。

所述飞行器还可以是宇宙飞行器。

因此，所述推进系统的可用部分是所述燃烧室，通过封闭狭道，所述燃烧室沿着宇宙飞行器的发射方向设置在所述驾驶舱的后面。

有利地，因此设置薄膜，当所述燃烧室变换为机舱扩展部分时，所述薄膜用于覆盖所述燃烧室的壁，以便将乘客与燃烧室的壁板和燃烧残渣隔离。所述薄膜可以通过充气源展开。

根据本发明的宇宙飞行器可以通过液化氧化亚氮和橡胶(HTPB：丁羟胶)来推进。

本发明还涉及将设置在飞行器内部的一部分燃烧系统用作用于容纳人和/或货物的机舱扩展部分。

本发明还涉及一种具有至少两个燃料舱的飞行器的机舱扩展方法，该方法包括在所述飞机起飞之前将燃料舱中的一个变换为地面上的可居住区域的步骤。在该步骤期间，在所述燃料舱中固定有具有座椅的平台。

本发明还涉及一种将飞行器机舱扩展到所述飞行器的推进系统的一部分中的机舱扩展方法，该方法包括用于在飞行时变换所述推进系统的一部分的步骤。

当飞行器的推进系统包括至少两个燃料舱时，所述方法可以包括以下步骤：

a)当所述燃料舱中的一个几乎空了的时候，将其排空，

b)安置布置元件。

在一个实施例中，在步骤a)和步骤b)之间所述方法包括袋的折叠步骤，所述袋曾容纳过燃料。

本发明还涉及一种飞行器的机舱扩展方法，其中，所述推进系统包括燃烧室，所述方法包括以下步骤：

a’)封闭狭道，以便将所述燃烧室与所述飞行器的外部环境隔离，

b’)在所述燃烧室中设置大气。

在步骤a’)和步骤b’)之间所述方法包括薄膜展开步骤，以便覆盖所述燃烧室的内部，在所述薄膜的内部设置大气。

附图说明

通过以下的描述和附图，将会更好地理解本发明，其中：

图1是根据本发明飞机的一部分的透视图；

图2A和2B是在未布置状态和布置状态下根据本发明的可变换燃料舱的横向剖面图；

图3是根据本发明的飞机的一个变型实施例的透视图；

图4A和4B是当可居住空间被限制在驾驶舱以及当可居住空间扩展到燃料舱中时，根据本发明的宇宙飞行器的内部示意图；

图5A和5B是适用于图4A和4B中燃料舱的隔板的正视图和横向剖面图；

图6是适用于图4A和4B中燃料舱的加固装置的正视图；

图7是适用于根据本发明飞行器的空气循环分配系统的纵向剖面图；

图8是根据本发明的另一个实施例的纵向剖面图。

具体实施方式

相同的标号用于不同的实施例，以便表示具有同样功能的元件。

通过本发明中的燃料舱，可以了解到燃料和/或液体或固体或气体助燃剂(例如煤油或氧化亚氮、液化甲烷或液化氧气)的存储位置。

在图1中，可以看到根据本发明飞行器的第一个实施例，该飞行器包括机身2，在该机身中设置有用于乘客的座舱或机舱4以及至少两个燃料舱6，8。

第一燃料舱6将会被称为可变换燃料舱，第二燃料舱8将会被称为普通燃料舱。

在该实施例中，飞行器是包括由液化氢推进的推进系统的飞机，并且更普通地是由“干净(propre)”燃料推进的飞机。在本发明中，通过干净燃料或助燃剂，了解到在燃料或助燃剂消耗完以后没有任何残余，并且对于人没有毒，如液化氧、氧化亚氮或液化氢。

推进系统包括至少两个燃料舱。

在由液化氢推进的飞机的情况下，将燃料舱沿机身2的纵向方向X设置在乘客座舱4的两侧。事实上，该低温燃料的密度小于基于碳氢化合物的燃料的密度，该低温燃料应该容纳在密封增压燃料舱中以便理想化飞机的总体性能。低温燃料的小密度需要大燃料舱，比用于煤油的燃料舱大。从结构方面来看，低温推进剂或氧化亚氮的高压也需要高效的燃料舱。在高压下用于容纳大容积的最有利形状是球形和圆柱形。包含氢或甲烷的飞机燃料舱设置在机身中，而非设置在机翼中。此外，对于隔热，球形或圆柱形燃料舱更有效，因为燃料舱的面积相对于它的容积减小。

机舱4通过壁板10与可变换燃料舱6隔开。

可变换燃料舱6通过由机身2的一部分形成的外围壁9来径向限定。

根据本发明，在该壁板9上设置至少一个通向外部的出入口装置12，典型地是舱口。

该舱口12可以是小尺寸以便允许乘客登机或下机，或者该舱口可以是大尺寸以便允许装载或卸载货物，或者允许安置和取下具有座椅的整个平台以便增大飞机的座位容量。在所示实施例中，舱口12是大尺寸并且包括更小尺寸的舱口。

燃料密封装置(未示出)设置在舱口12处，以便避免舱口12和机身2之间的任何燃料泄露。

在小尺寸舱口的情况下，舱口在燃料舱上的撞击被减小。相反地，在大尺寸舱口的情况下，舱口适合减小燃料舱的机械强度上的撞击。

还设置至少一个可变换燃料舱6的排空装置14，以便完全排空残留有燃料的燃料舱。该排空装置14例如是连接可变换燃料舱6的内部和普通燃料舱8的内部的阀门，或者是连接可变换燃料舱6的内部和外部环境的阀门。

在用作附加机舱的可变换燃料舱6的情况下，设置紧急疏散装置16，该紧急疏散装置分布在限定可变换燃料舱的整个机身上，以便允许飞机上乘客的加速疏散。诸如上述的用于舱口12的密封装置还设置在这些疏散门16处。这些密封装置具有更简单的结构，因为这些出入装置16具有特殊用途，并且在紧急疏散门的每次使用以后可以更换密封装置。

这些紧急疏散装置包括疏散滑梯和/或已知类型的装置以便快速可靠地疏散乘客。

在所示例子中，这些疏散门的数量为3个，在紧急情况下舱口12也作为紧急出口。然而，紧急疏散装置的使用被限制在特殊情况，它们的结构没有舱口12的结构复杂，舱口可以在每次飞行时使用。

根据本发明，尤其在可变换燃料舱用作附加机舱的情况下，在将机舱4和可变换燃料舱6隔开的壁板10上设置出入舱口18。因此，当可变换燃料舱6空了的时候，乘客可以借用该舱口18来进入可变换燃料舱形成的附加空间。

有利地，在可变换燃料舱6的燃料出口的阀门处沿发动机的方向设置过滤器20，以便滤除由可变换燃料舱6用作存储和生活空间所带来的所有污染物，，即使该空间十分干净也不能取下过滤器。

有利地，还设置用于存放货物或者乘客移动的地板24。事实上，飞机的燃料舱是无平面底部的管状。地板24预安装在可变换燃料舱6中，将可变换燃料舱6的内部空间划分为上下两个空间，在这两个空间之间设置用于燃料流动的连通装置。

可变换燃料舱6还包括用于将可变换燃料舱布置为生活或存储空间的装置。

尤其在地面的时候可变换燃料舱6变换为附加机舱的情况下，即，当飞机用于短途飞行时，可变换燃料舱6不被用作燃料舱，因此可变换燃料舱6的内部包括允许安装附加座椅的装置，例如座椅被安装在平台上(未示出)，该平台通过大尺寸舱口12直接运入飞机中并且固定在地板24上。

在飞机长途飞行的情况下，可变换燃料舱在开始飞行时装满燃料，然后可变换燃料舱中的燃料将会首先用完，随后由普通燃料舱8来供给燃料。当可变换燃料舱6空了的时候，在飞行时它可以变换为乘客的附加生活空间，例如用于乘客睡觉的地方。

可变换燃料舱6的布置可以通过另外存储在飞机中的元件来实现，当可变换燃料舱空了的时候，在可变换燃料舱中进行布置和安装。然而，这个解决方案是相对受约束的，因为该解决方案需要布置元件的运输和固定。此外，这些元件占用很大的可用空间，不利于本发明。在该例子中，固定支架类型的快速固定装置25和布置元件设置在可变换燃料舱6的地板24和壁板上，这能够减少可变换燃料舱6的变换时间。

特别有利地，如图2A和2B所示，可以使用可充气布置元件26，例如用于可变换燃料舱6的内壁板的内衬、座椅和/或床。因此，这些元件集成在可变换燃料舱6的壁板中以及地板24中，并且当可变换燃料舱空了的时候展开。这些布置元件具有以下优点：

-它们很轻；

-在放气状态下，这些布置元件几乎不占空间，在可变换燃料舱中提供最大的燃料存储空间；

-它们可以快速展开和快速放气，使可变换燃料舱快速且容易地变换为生活空间和燃料舱。

在图2A中，可充气布置元件被放气，在图2B中，可充气元件展开。

根据本发明的增大空间的例子将会在下面给出。

可变换燃料舱6可以容纳150m³的液化氢，这对应于大约10吨的质量。对于飞机进行短途飞行的情况，不使用可变换燃料舱的这个空间，在地面时，为了容纳附加的乘客，布置可变换燃料舱，例如借助诸如上述的座椅平台。此外，在使用平台的情况下，限制每个乘客平均200kg和3m³。因此，可以增加50名乘客，这对应于通常可以运输500名乘客的飞机提高10％的运输能力。因此飞机的盈利性有效地增大。

现在将会描述飞行时可变换燃料舱6的变换操作。

两个燃料舱6，8装满燃料，并且乘客位于机舱4中。

飞机起飞，并且消耗容纳在可变换燃料舱6中的燃料。

在飞行一定的时间后，起初容纳在可变换燃料舱6中的所有燃料几乎用完。因此由燃料舱8供给燃料。

因此，可变换燃料舱6由装置14排空。

然后，布置可变换燃料舱6的内部以便容纳乘客。该布置可以通过充气自动执行，或者通过此外存放在飞机中的设备的安装来手动执行。

因此，可变换燃料舱6形成乘客可以使用的附加机舱。

对于燃料舱的变换，需要做的是取下设备或者对设备充气并且密封地封闭机舱和可变换燃料舱6之间的连通门。

在图3中，可以看到根据本发明飞机的变型实施例，其中，燃料舱8.1，8.2，6.1，6.2设置在机翼50中，并且部分位于机身2内部的飞机侧壁。在机身内部的部分6.1，6.2可以变换为如上述的附加可用空间。

可以设置两个燃料舱6，8都是可变换的，根据需要在两个燃料舱中选择要变换的燃料舱。

在图4A和4B中，可以看到本发明的第二个实施例，该实施例适用于宇宙飞行器，但是，也可以用于客机和货机。

在所描述的实施例中，宇宙飞行器包括混合式推进装置，该混合式推进装置使用由液化氧化亚氮形成的助燃剂和橡胶燃料(HTPB：丁羟胶)。

助燃剂舱正好设置在驾驶舱4的后面。燃料燃烧室没有示出。

根据本发明，可变换燃料舱6是由密封薄膜30形成的软袋29，以便容纳燃料并且使燃料与设置在容室31中的外部环境隔离。

该袋30覆盖容室31的内壁。当袋29空了的时候，袋被折叠起来，例如清空袋的内部以便如图4B所示的释放容室的内部空间。

液化氧化亚氮可以常温存储，因此所用薄膜30无需具有特别的绝缘特征。

然而，由于薄膜30在20℃的温度下遭受很大的压力，有利地，机械地加固薄膜。

在第一个实施例中，容室31的壁提供充分的机械特性来抵抗该压力。

如图5A和5B所示，尤其，在驾驶舱和可变换燃料舱6之间设置隔板10，该可变换燃料舱具有充分的机械特性来抵抗压力，薄膜30抵靠在壁板10上。与隔板10具有同样特性的隔板10’被设置为限定燃料舱的另一端。机身通常被设置为用于抵抗由外力带来的压力。

在图5A和5B所示的例子中，当燃料装满袋时，进入可变换燃料舱6内部的通道由舱口18封闭，该舱口的整个外围包括肩34，该舱口安装在隔板10的通道中以便使肩34抵靠通道的边缘，从而形成平坦封闭的壁板来支撑薄膜30。

当袋29空了的时候，不再有力施加在舱口18上，该舱口与薄膜30同时收起。

在这个例子中，舱口18与薄膜30连在一起。但是，如图4B所示，可以看到舱口18通过合页与隔板10连在一起。

包含推进剂的燃料舱设置在位于轨道上的飞行器中，以便使飞行器脱离轨道。因此，这些燃料舱被装满且不能用于变换。而用于脱离轨道的推进剂燃料舱与用于发射的主要燃料舱是分开的，从而当主要燃料舱空了的时候能够将主要燃料舱用于变换。

在图6中，可以看到另一个实施例，其中，加固装置被实现为软蜘蛛网38的形式，该加固装置围绕袋29，而不围绕容室31。

如此的加固装置可以和图5A和5B中所示的隔板结合使用。

另外设置空气储存装置40，以便使空的容室形成附加可居住的空间。

为了布置该附加空间的内部，使用预先安装的设备，因此这些设备被设置为用于支撑压力。

在如第一个实施例中的没有设置薄膜的情况下，预先安装的设备被设计为不被液体燃料或助燃剂损坏，该燃料或助燃剂可以渗透到保护板的后面。

非常有利地，还可以使用可充气设备以便减轻撞击并且避免其中的人受伤，如与图2A和2B相关的描述。

此外，可充气设备的安置非常快，这对于亚轨道宇宙飞行器的情况尤其有利，对于高度为100km和160km之间的飞行，重力时间(durée de la pesanteur)典型地将会是3至5分钟。由于安装时间短，一些可安装设备不是有利地。

例如，如图7所示，设置有空气循环分配系统33，该系统还可以包括充气管以便将空气从原始机舱4带到附加机舱。

由于飞行器的内部(1大气压)和外部(真空)之间的压力差，通过阀门32或者通过推进系统的阀门，袋自然地排空，所述推进系统的阀门将助燃剂带到燃烧室。

在可变换燃料舱6中还可以设置窗户。

形成可变换燃料舱部分的容室还可以用作隔离舱(sasd’aérage)，以便实现在宇宙飞行器外面的活动。为此，需要封闭机舱4和可变换燃料舱6之间的出入口(舱口18)、通过阀门或泵调节压力以及打开通向外部的舱口12。因此，该空间具有燃料舱和隔离舱的双重功能，这能够减小飞行器的整体质量。

现在，将会解释可变换燃料舱的变换。

在宇宙飞行器发射以后，可变换燃料舱6排空；因此可变换燃料舱可以变换为附加机舱。

为此，袋29被排空以便排空所用残余燃料或助燃剂。

然后折叠袋29，例如通过真空泵装置或者空间中的自然真空来创建袋29内部的真空；因此，在容室31中通过确定压力的空气循环分配系统创建适合居住的大气压。

因此，覆盖有薄膜30的容室31的内部空间可用于居住区域。

在图8中，可以看到本发明的第三个实施例，该实施例适用于火箭，该火箭包括带有固体燃料和/或助燃剂的推进系统，该推进系统具有燃烧室42，舱口49设置在驾驶舱4旁边的燃烧室42的底部中以便允许从驾驶舱4进入燃烧室的内部。

燃料在燃烧室42中燃烧，并且通过狭道46和排气管44排气。因此，通过舱口49简单地封闭可到达的狭道46，该燃烧室42可以变换为乘务员的生活空间。

有利地，可以使用薄膜48覆盖燃烧室的内表面，该薄膜有利地将会从驾驶舱展开。因此，薄膜48由燃烧室产生的热来保护。该薄膜使乘务员与燃烧残渣隔离并且避免火箭机舱内的大气污染，该薄膜通过连接薄膜48的内部空间的空气储存装置52展开。在薄膜48的内部同样设置入口(未示出)。

此外，对于橡胶/氧化亚氮混合系统，助燃剂舱可以位于飞行器中。对于固体推进系统，燃料和助燃剂已经在橡胶基质的室中混合，并且因此准备好被使用。

由于可居住空间的增大，乘务员的舒适度得到很大改善，降低了由小空间导致的不适感。

在有橡胶制燃烧室和氧化亚氮燃料舱的情况下，燃料舱还可以用作机舱的扩展部分。对于使用固体推进剂的传统火箭，没有燃料舱，推进剂位于燃烧室中。

相对于在短途飞行的飞机中使用燃料舱中的一个来增大运输能力，本发明具有以下优点：由于燃料舱和推进系统的连接没有更改，因此允许更容易且快速的变换。并且集成的燃料舱结构比可拆卸燃料舱更有效，因此飞机更轻且消耗更少的燃料。

有利地，第二个实施例适用于燃料是煤油且希望将煤油与乘客和货物隔离的飞机。但是可以使用具有袋的燃料舱，该袋用于容纳液态氢或任何其它的“干净”燃料，这尤其能够减小舱口上的密封应力。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种飞行器，包括机身(2)，所述机身包括用于容纳人和/或货物的机舱(4)以及推进系统，所述推进系统包括至少一个燃料舱(6)和/或燃烧室(42)，其中，所述推进系统的一部分用作所述机舱(4)的扩展部分以便容纳人和/或货物，所述推进系统的一部分与所述机舱(4)相邻并且通过隔板(10)隔开。

2.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述推进系统包括至少两个燃料舱(6，8，6.1，6.2，8.1，8.2)，一个是可变换燃料舱(6，6.1，6.2)，一个是普通燃料舱(8，8.1，8.2)，所述机舱(4)的扩展部分包括所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)。

3.根据权利要求2所述的飞行器，其中，在所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)的出口设置有过滤器(20)，以便滤除所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)中的乘客和/或货物所携带的污染物。

4.根据权利要求2所述的飞行器，其中，所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)包括：软袋(29)，用于容纳燃料或助燃剂；容室(31)，用于容纳所述袋(29)，一旦所述袋(29)被折叠起来，所述容室(31)形成所述机舱的扩展部分。

5.根据上述权利要求中任一项所述的飞行器，其中，加固所述隔板(10)以便经得住所述袋中的燃料施加的压力。

6.根据权利要求4或5所述的飞行器，其中，蜘蛛网形状的柔软加固元件(38)包围所述袋。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的飞行器，其中，所述可变换燃料舱包括：至少一个形成在所述机身上的舱口(12)，所述舱口用于乘客登机和下机和/或货物的装载；至少一个紧急疏散出口(16)；与所述机舱(4)连通的连通舱口(18)；以及用于排空剩余燃料的排空装置(14)。

8.根据上述权利要求中任一项所述的飞行器，其中，在所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)和所述机舱(4)之间的所述连通舱口(18)的外围包括肩(34)，所述肩在容纳在所述袋(29)中的燃料施加的力下，沿着从所述燃料舱向所述机舱(4)的方向抵靠所述隔板(10)。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的飞行器，其中，所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)包括地板(24)，乘客可以在所述地板上行走并且/或者货物可以存放在所述地板上。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的飞行器，其中，所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)包括用于固定布置元件和/或可充气布置装置(26)的固定装置(25)，当所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)变换为可居住的扩展部分时，所述可充气布置装置被充气，并且/或者所述可变换燃料舱包括隐藏在所述可变换燃料舱(6，6.1，6.2)的壁中的布置元件。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的飞行器，其中，在所述机舱和所述机舱扩展部分之间设置有空气循环分配系统(33)。

12.根据权利要求11所述的飞行器，其中，所述空气循环分配系统(33)包括位于所述机舱扩展部分一侧的充气管。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的飞行器是飞机。

14.根据权利要求13所述的飞行器，其中，所述可变换燃料舱(6)和所述普通燃料舱(8)沿着所述飞行器的纵向方向(X)位于所述机舱的两侧。

15.根据权利要求13所述的飞行器，其中，所述可变换燃料舱(6.1，6.2)和所述普通燃料舱(8.1，8.2)部分地位于机翼中，并且部分地位于飞行器的侧壁中，所述可变换燃料舱(6.1，6.2)设置在所述飞行器的侧壁中。

16.根据权利要求1至12中任一项所述的飞行器是宇宙飞行器。

17.根据权利要求16所述的飞行器，其中，所述推进系统的可用部分是所述燃烧室(42)，通过封闭狭道(46)，所述燃烧室沿着所述宇宙飞行器的发射方向设置在所述机舱(4)的后面。

18.根据权利要求17所述的飞行器，包括薄膜(48)，当所述燃烧室变换为机舱扩展部分时，所述薄膜用于覆盖所述燃烧室(42)的壁。

19.根据权利要求18所述的飞行器，其中，所述薄膜(48)通过充气源(52)展开。

20.一种具有至少两个燃料舱的飞行器的机舱扩展方法，所述方法包括在所述飞机起飞之前将燃料舱中的一个变换为地面上的可居住区域的步骤。

21.根据权利要求20所述的扩展方法，其中，在所述步骤期间，在所述燃料舱中固定有具有座椅的平台。

22.一种将飞行器的机舱扩展到所述飞行器的推进系统的一部分中的机舱扩展方法，所述飞行器包括机身，所述机身包括用于容纳人和/或货物的机舱以及推进系统，所述方法包括用于在飞行时变换所述推进系统的一部分的步骤。

23.根据权利要求22所述的飞行器的机舱扩展方法，其中，所述推进系统包括至少两个燃料舱，包括以下步骤：

a)当所述燃料舱中的一个几乎空了的时候，将其排空，

b)安置所述布置元件。

24.根据权利要求23所述的飞行器的机舱扩展方法，所述方法在步骤a)和步骤b)之间包括袋的折叠步骤，所述袋曾容纳过燃料或助燃剂。

25.根据权利要求22所述的飞行器的机舱扩展方法，其中，所述推进系统包括燃烧室，所述方法包括以下步骤：

a’)封闭狭道，以便将所述燃烧室与所述飞行器的外部环境隔离，

b’)在所述燃烧室中设置大气。

26.根据权利要求25所述的飞行器的机舱扩展方法，所述方法在步骤a’)和步骤b’)之间包括薄膜展开步骤，以便覆盖所述燃烧室的内部，在所述薄膜的内部设置大气。