[發明專利]雙線電力快纜系統

在審

• 申請號: 201710105948.7
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106828977A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 張明
• 申請（專利權）人: 張明
• 主分類號: B64G1/10
• 分類號: B64G1/10;B64G1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.雙線電力快纜系統，其特征在于：雙線電力快纜系統運行于太空，繞地球公轉，公轉周期小于24小時；由兩根快纜（1）、上配重（16）、太陽能電池板（9）、空間站（7）、直線加速器（8）等組成；在公轉過程中快纜（1）垂直于地面，下端（3）在公轉平面內前后擺動；平衡點（2）、下端（3）、上端（4）處分別有用于調整軌道的離子發動機；設地球質量是M，引力常數是G，太空雙線快纜系統公轉的角速度是w，則地心距是處稱為平衡點（2），快纜（1）在平衡點（2）處的截面積最大，越遠離平衡點（2）其截面積越小，下端（3）、上端（4）處的截面積最小；太陽能電池板（9）、空間站（7）、直線加速器（8）安排在平衡點（2）處，太陽能電池板（9）通過旋轉接頭（27）與空間站（7）連接。

2.權利要求1所述的雙線電力快纜系統，其特征在于：快纜（1）是由高強度纖維制造而成，橫截面是圓形，外層有金屬層（21），并且利用金屬層（21）輸送電力。

3.權利要求1所述的雙線電力快纜系統，其特征在于：快纜（1）每隔一定距離有一個卷揚機（14），卷揚機（14）用于提升、放下引導線（12）以及提升繩（11）；引導線（12）的長度足以夠到下一個卷揚機（14）處；提升繩（11）的長度足以夠到下一根提升繩（11）的卷揚機（14）處，并且提升繩（11）的長度足以跨越數根引導線（12）；引導線（12）和提升繩（11）的下端有L形支架（20）和滑輪（19），引導線（12）的滑輪（19）扣在快纜（1）上、沿快纜（1）上下，提升繩（11）滑輪（19）扣在引導線（12）上，沿引導線（12）上下；卷揚機（14）處有斷路器（22），以控制金屬層（21）的電力輸送。

4.權利要求1所述的雙線電力快纜系統，其特征在于：其中一根快纜（1）上有用于隔離兩根快纜（1）的橫管（5），橫管（5）固定在這根快纜（1）上，并且有拉線（6）綁定在這根快纜（1）上；橫管（5）另外一頭有扣環（13）扣在另外一根快纜（1）上，并且扣環（13）允許另外一根快纜（1）上下自由移動。

5.權利要求1所述的雙線電力快纜系統，其特征在于：其中一根快纜（1）的下端（3）處有一個調節卷揚機（17），該調節卷揚機（17）用于卷起這根快纜（1），使得兩根快纜（1）的長度一致。

6.權利要求1所述的雙線電力快纜系統，其特征在于：快纜（1）下端（3）的下面有提升繩（11）和相應的卷揚機（14）；該處提升繩（11）沒有滑輪（19），而是有對接火箭（29）；對接火箭（29）的噴口（30）向外側傾斜; 對接火箭（29）有線盤（34），線盤（34）可以放出對接線（33），對接線（33）與提升繩（11）連接。

7.權利要求1所述的雙線電力快纜系統，其特征在于：平衡點（2）處有直線加速器（8），用于加速航天器（15）；直線加速器（8）是由加速卷揚機（24）、牽引繩（25）、桁架滑軌（26）組成；航天器（15）在桁架滑軌（26）上由牽引繩（25）帶動、加速，牽引繩（25）由加速卷揚機（24）驅動。

8.權利要求1所述的雙線電力快纜系統，其特征在于：快纜自下端（3）到上端（4）的截面積，都是連續變化的，把快纜（1）分為數段，每段的下端的截面積等于下一段的上端的截面積；設每段的提升繩（11）、引導線（12）、金屬層（21）、橫管（5）等的總質量除以該段的長度，得出結果是該段的平均的單位長度附加質量n；設快纜（1）材料的密度是ρ、比強度(也就是抗拉強度除以密度)是ε，平衡點（2）以下的快纜的每段的上端的地心距是r、截面積是，段內離上端的距離是x處的截面積S(x)遵守下面公式

；

平衡點（2）以上的快纜，每段的下端的截面積是、地心距是R，段內離下端的距離是y處的截面積遵守下面公式

其中Exp[ ]表示自然對數的乘方運算。