[發(fā)明專利]中性浮力航行器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380033359.2
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN104640767A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 斯蒂利亞諾斯·拉斯卡里斯
• 申請（專利權(quán)）人: 拉斯卡爾有限公司;斯蒂利亞諾斯·拉斯卡里斯
• 主分類號: B64B1/30
• 分類號: B64B1/30
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;李靜

本申請涉及中性浮力航行器，中性浮力航行器是指這樣一種航行器，即，向該航行器提供來自較低密度(該密度低于環(huán)境密度)液體的升力，升力在合適的前提下儲存在航行器的殼體內(nèi)，利用推力和可移動表面來實現(xiàn)航行器在環(huán)境流體中的制導(dǎo)與導(dǎo)航控制系統(tǒng)(另外在文獻(xiàn)中縮寫為GN&C)。飛艇和潛水艇被認(rèn)為是中性浮力的航行器。本申請所提出的結(jié)構(gòu)可應(yīng)用在上文提及的航行器類型中并且涉及與推力和控制力的作用中心相關(guān)的結(jié)構(gòu)以及將上文提及的力傳遞到航行器上的系統(tǒng)。本申請中還提出了這樣一種方法，通過這種方法實現(xiàn)了具有上文提及的結(jié)構(gòu)的航行器的GN&C，而且本申請涉及在僅能應(yīng)用在具有本申請所提及結(jié)構(gòu)的航行器上的縱搖軸線和橫搖軸線上進(jìn)行船體360度定向的方法。

世界上第一個曾有的關(guān)于對航空器進(jìn)行推進(jìn)/引導(dǎo)的研究在1783年12月3日由讓·巴蒂斯特·瑪麗·繆塞涅爾(Jean?Baptiste?Marie?Meusnier)提交到法國科學(xué)院，該航空器的浮力由比空氣輕的氣體提供。第一個動力飛艇的飛行由亨利·吉法德(Henri?Giffard)在1852年實現(xiàn)。

直到今天，已經(jīng)提出或建造了與推力的作用中心位置和導(dǎo)航控制有關(guān)的各種類型的飛艇，這些飛艇主要有：

1.具有推力作用中心的飛艇，該推力作用中心定位成與拖曳力作用中心相比更靠近航行器前部。質(zhì)量、推力和升力的作用中心不與由拖曳力限定的軸線重合。航行器的GN&C通過移動擾流器而實現(xiàn)，該擾流器安裝在航行器后部處的穩(wěn)定水平舵(fin，翼片)上。這種類型的航行器在下文中將被稱為1類航行器。

2.具有推力作用中心的飛艇，該推力作用中心定位成與拖曳力作用中心相比更靠近航行器的前部且與航行器的質(zhì)量中心相比更靠近升力的中心和由拖曳力方向限定的軸線。航行器的GN&C通過移動擾流器而實現(xiàn)，該擾流器安裝在航行器后部處的穩(wěn)定水平舵上。這種類型的航行器在下文中將被稱為2類航行器。

3.具有推力作用中心的飛艇，該推力作用中心定位成與拖曳力的作用中心相比更靠近航行器的前部。該推力作用中心還與由拖曳力方向限定的軸線重合。航行器的GN&C通過移動擾流器而實現(xiàn)，該擾流器安裝在航行器后部處的穩(wěn)定水平舵上。這種類型的航行器在下文中將被稱為3類航行器。

4.具有推力作用中心的飛艇，該推力作用中心定位成與拖曳力作用中心相比更靠近航行器的尾部。推力作用點與航行器的縱向軸線重合并由一個單元所提供。航行器的GN&C通過移動擾流器而實現(xiàn)，該擾流器安裝在航行器后部處的穩(wěn)定水平舵上。這種類型的航行器在下文中將被稱為4類航行器。

5.具有推力作用中心的飛艇，該推力作用中心定位成與拖曳力作用中心相比更靠近尾部。推力作用中心與包絡(luò)線的縱向軸線重合并由一個單元所提供。航行器的穩(wěn)定性通過位于航行器后部處的穩(wěn)定水平舵而實現(xiàn)并且GN&C通過推力矢量而實現(xiàn)。這種類型的航行器在下文中將被稱為5類航行器，對于這類航行器我們可列出如下信息：發(fā)明人為格林·丹尼爾(GEERY?DANIEL)、名稱為“高機動性動力飛艇”、編號為US2005263642、以及申請日為2004年11月4日。

6.具有推力作用中心的飛艇，該推力作用中心定位成朝向航行器的后部更靠近重力、升力和拖曳力的作用中心。穩(wěn)定性和GN&C通過改變推力的角度或大小而實現(xiàn)，該推力由位于航行器的后部處的推力系統(tǒng)提供。這種類型的航行器在下文中將被稱為6類航行器，對于這類航行器我們可列出如下信息：發(fā)明人為李儀春(LEE?YEE-CHUN)、名稱為“具有相關(guān)的系統(tǒng)和方法的邊界層推進(jìn)飛艇”、編號為WO2009105160、申請日為2009年2月6日。

7.由多個推力單元推進(jìn)的飛艇，多個推力單元位于吊艙任一側(cè)上的沿著航行器縱向軸線的不同位置處。這種類型的航行器在下文中將被稱為7類航行器，對于這類航行器我們可列出如下信息：發(fā)明人為約翰·恩洛·布羅伊勒斯(JOHN?ENLOE?BROYLES)、亨利·埃蒙特·羅伯森(HENRY?EMMET?ROBERTSON)和西奧多·亨利·維勒(THEODORE?HENRY?WEILER)、名稱為飛艇的改進(jìn)、申請?zhí)枮镚B250602、申請日為1926年4月8日。