[發(fā)明專利]一種囊體伸縮式系留氣球

無效

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• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN104554697A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳德榮
• 申請（專利權(quán)）人: 陳德榮
• 主分類號: B64B1/58
• 分類號: B64B1/58
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高空系留氣球。

背景技術(shù)

我們用一個簡單的假設(shè)來說明高空系留氣球的意義：釣魚島距我國溫州356Km，用俄羅斯進口的1500萬美金一臺的“美洲豹”系留氣球，工作高度3500M，如果在其上安裝遠(yuǎn)程雷達，可以觀測到237Km的海平面；據(jù)說我國的系留氣球最高工作高度為5000M，雷達可以觀測到287Km遠(yuǎn)的海平面；如果將雷達安裝在8000M工作高度的氣球上，可以觀測到360Km(釣魚島)的海平面；如果雷達安裝在20Km高度平流層工作高度上，可以觀測到570公里遠(yuǎn)的海平面，即一臺平流層系留氣球雷達可以24小時監(jiān)控釣魚島周圍200Km水域的軍情。

可是，我國的高空系留氣球還到不了8000M高空，更到不了20Km的平流層。究其原因，因為在20Km高度平流層，大氣密度只有地面的5～7％，氣球在20Km平流層高空其囊體中的氣體體積要膨脹到14倍以上，傳統(tǒng)系留氣球無法做到這一點。

我國地域和海疆遼闊，能高空使用的系留氣球市場廣闊、社會價值和使用價值巨大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于發(fā)明一種能高空使用的系留氣球，它可以憑借自身的浮力升上平流層。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種囊體伸縮式系留氣球，由囊體、尾翼、吊艙、纜索和地面設(shè)備等組成，其特征是：囊體只有一個氣囊，氣囊由氣囊頂、氣囊底和中間氣囊伸縮層組成；本發(fā)明提供了折疊式和螺旋式兩種伸縮氣囊結(jié)構(gòu)；氣囊頂、氣囊底和中間氣囊伸縮層都可以根據(jù)需要全部采用、部分采用或者不采用伸縮結(jié)構(gòu)；氣囊頂、氣囊底和中間氣囊伸縮層都可以根據(jù)需要全部或部分采用折疊式或者螺旋式伸縮結(jié)構(gòu)，或者兩種伸縮結(jié)構(gòu)配合使用；氣囊中充有浮升氣體，一般為氦氣或氫氣；當(dāng)氣球從地面向高空上升時，邊上升周圍環(huán)境大氣壓力邊降低，折疊式中間氣囊伸縮層(3)不斷張開，可以確保氣囊不會遭到破壞。

本發(fā)明的有益效果是：

1、可使氣球保持外形，順利升入平流層和從平流層返回地面。

2、內(nèi)氣囊整體至于外氣囊之中，可以大幅度地提高系留氣球的滯空時間。

希望該氣球能盡快服務(wù)于我國的國防事業(yè)和社會。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

圖1是本發(fā)明的一種折疊式伸縮結(jié)構(gòu)氣囊的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中，1、氣囊頂；2、氣囊底；3、折疊式中間囊體伸縮層；4、尾翼；5、吊艙；6、充抽氣活門；7、萬向接頭；8、纜索；9、地面設(shè)備。

圖2是本發(fā)明的一種螺旋式伸縮結(jié)構(gòu)氣囊的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2中，1、氣囊頂；2、氣囊底；4、尾翼；5、吊艙；6、充抽氣活門；7、萬向接頭；8、纜索；9、地面設(shè)備；10、折疊式中間囊體伸縮層。

具體實施方式

圖1是本發(fā)明的一種折疊式伸縮結(jié)構(gòu)氣囊的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

該氣球在外形設(shè)計上，可以是球體，也可以是橢球體，以減少材料用量、減輕囊體重量為原則。

本系留氣球的囊體在生產(chǎn)工藝上和傳統(tǒng)軟式飛艇的生產(chǎn)工藝相同，即采用熱合或粘合方式加工；伸縮結(jié)構(gòu)類似于手風(fēng)琴的風(fēng)箱結(jié)構(gòu)，可以參考手風(fēng)琴風(fēng)箱的加工工藝設(shè)計出相應(yīng)的加工設(shè)備和工模具，以提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

吊艙設(shè)置在囊體底部，有一個調(diào)節(jié)囊體內(nèi)部壓力的作用。吊艙中如需要安裝定向型雷達，則需要設(shè)計自動轉(zhuǎn)向定向設(shè)備。吊艙和囊體一定要結(jié)合牢靠。

系留萬向接頭設(shè)置在前面，是為了配合雷達定向。

充氦氣是本系留氣球的關(guān)鍵，請抽空囊體中的空氣進行。

纜索需要帶電源和信號傳輸線。

試驗升空時，請先準(zhǔn)備好觀測和記錄設(shè)備，特別要注意囊體隨高度升高而不斷張開的情況。

如果在設(shè)計升高高度達不到載荷要求，可增加伸縮層的層數(shù)，使之符合要求并保證一定安全系數(shù)。

圖2是本發(fā)明的一種螺旋式伸縮結(jié)構(gòu)氣囊的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

螺旋式伸縮結(jié)構(gòu)氣囊本質(zhì)上也是一種折疊結(jié)構(gòu)，只不過它不是一層一層的折疊，而是螺旋式上升連續(xù)折疊，類似于一種機床主軸橡膠螺旋伸縮保護套的結(jié)構(gòu)；采用這種結(jié)構(gòu)可能可以設(shè)計出連續(xù)加工整個氣囊的設(shè)備和工夾模具，因而可以提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

圖2系留氣球其他設(shè)計、加工、試驗和升空方法和圖1相同。

應(yīng)該說明，高空系留氣球非常強調(diào)囊體的質(zhì)量和重量，要做到這一點，企業(yè)內(nèi)部最好要實行GJB9001質(zhì)量管理體系，從產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、試驗、試飛到驗收，要處處嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，需要試驗的原材料和零部件，一定要通過試驗才能上天，特別是如果要生產(chǎn)平流層系留氣球的話。