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一种用于平流层飞艇转运发放的系统


技术摘要:
本发明涉及一种用于平流层飞艇转运发放的系统,包括转运平台,用于承载和转运飞艇;支撑装置,安装在所述转运平台上,用于支撑所述飞艇,所述支撑装置的压差可调;约束装置,一端连接至所述转运平台上,另一端连接至所述飞艇,用于约束所述飞艇,以及调整将飞艇仰角调  全部
背景技术:
众所周知,平流层在中纬度地区,位于离地表10km至50km的高度,而在极地,则始 于离地表8公里左右。平流层大气构成稳定,气流呈水平流动,基本无雨、雪、雷和电等气象 现象,其空气密度仅为近地面空气密度的1/14,风速一般为10-25m/s。平流层所处的高度区 间和所具有的独特气候条件决定了其是大气层中最平静的一段,几乎不受天气影响,也几 乎从不潮湿,同时,平流层有着稳定的气象条件和良好的电磁特性。飞艇是一种轻于空气的 航空器,由巨大的流线型艇体、位于艇体下面的吊舱、起稳定控制作用的尾面和推进装置组 成。艇体的气囊内充以密度比空气小的浮升气体借以产生浮力使飞艇升空。吊舱供人员乘 坐和装载货物。尾翼用来控制和保持航向、俯仰的稳定。 有别于传统飞艇,平流层飞艇最佳驻留高度在18-25km,其覆盖半径可达500km左 右。平流层高度大气稀薄,为了满足大载荷能力的要求,飞艇需要具有足够的浮力,因此,飞 艇体积巨大,一般在数万至数十万立方米。如此庞大的飞艇,一般有相应尺度的艇库进行保 障。执行飞行任务时,需将飞艇从艇库移动至外面的发放场,确认飞艇状态正常后实施发放 操作,飞艇升空。由于临近空间飞艇的尺度较大,在库外即使受到较小的地面风,尤其受到 侧风时,飞艇迎风面积和阻力系数急剧增大,使得侧风阻力相当可观,对安全释放飞艇带来 困难,严重时甚至可能损坏飞艇。因此,提供一种安全可靠的平流层飞艇发放技术成为亟待 解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明目的在于,提供一种用于平流层飞艇转运发放的系统,结构简单,成本低, 提高了平流层飞艇成形发放的安全性和可靠性。 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种用于平流层飞艇转运发放的系统,包 括: 转运平台,用于承载和转运飞艇; 支撑装置,安装在所述转运平台上,用于支撑所述飞艇,所述支撑装置的压差可 调; 约束装置,一端连接至所述转运平台上,另一端连接至所述飞艇,用于约束所述飞 艇,以及调整将飞艇仰角调整至预设的发放仰角。 进一步的,所述支撑装置包括一个或多个气垫,通过控制所述气垫的充气量来调 整所述气垫的压差。 进一步的,所述支撑装置包括第一气垫、第二气垫和第三气垫,分别安装在飞艇头 部、飞艇中部和飞艇尾部在竖直方向投射在转运平台上的位置处。 进一步的,所述支撑装置还用于在飞艇固定在转运平台上之后,将所述第一气垫、 3 CN 111547222 A 说 明 书 2/7 页 第二气垫和第三气垫的压差调整至预设压差。 进一步的,若艇库外地面风小于2m/s,所述预设压差在300Pa以下; 若艇库外地面风大于等于2m/s小于4m/s,所述预设压差在[300Pa,600Pa)内; 若艇库外地面风在大于等于4m/s小于6m/s,所述预设压差在[600Pa,1000Pa]内; 若艇库外地面风大于6m/s,则不实施飞艇发放操作。 进一步的,所述约束装置包括多条约束链,每一所述约束链包括拉绳收放机构和 拉绳; 其中,所述拉绳收放机构安装在所述转运平台上,用于释放或收拢所述拉绳对所 述飞艇进行约束,以及调整所述飞艇仰角; 所述拉绳一端连接至所述拉绳收放机构上,另一端连接至所述飞艇上。 进一步的,所述约束装置包括第一约束链、第二约束链、第三约束链、第四约束链 和第五约束链,其中, 以飞艇纵向为参照,所述第一约束链连接至飞艇头部位置;所述第二约束链、第三 约束力链对称分布在飞艇两侧,且均连接至飞艇前半部分的中间位置;所述第四约束链和 第五约束链对称分布在所述飞艇两侧,且均连接至飞艇后半部分的中间位置。 进一步的,所述拉绳收放机构为绞盘。 进一步的,所述飞艇为内部氦气无纵向约束隔层的在地面发放前已经成形的平流 层飞艇。 进一步的,所述飞艇发放仰角范围为8°到10°。 本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本发明 提供的一种用于平流层飞艇转运发放的系统可达到相当的技术进步性及实用性,并具有产 业上的广泛利用价值,其至少具有下列优点: 本发明所述系统结构简单,成本低,能够保证飞艇出库前准备、飞艇出库转运、飞 艇发放前准备以及飞艇发放每一阶段的安全性和可靠性,从而提高了平流层飞艇发放的安 全性和可靠性。 上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段, 而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。 附图说明 图1为本发明实施例提供的平流层飞艇转运发放前正视图; 图2为本发明实施例提供的平流层飞艇转运发放前各约束位置及连接视图; 图3为本发明实施例提供的平流层飞艇转运发放前侧视图; 图4为本发明实施例提供的调整飞艇仰角后的整体示意图; 图5为本发明实施例提供的发放时解除飞艇两侧约束拉绳示意图; 图6为本发明实施例提供的解除艇头约束瞬间飞艇姿态示意图; 图7为本发明实施例提供的飞艇以第三气垫为旋转中心加速上升时的示意图; 图8为本发明实施例提供的飞艇离开第三气垫完成发放后上升示意图。 图9为本发明实施例所述的平流层飞艇成形发放方法流程图。 4 CN 111547222 A 说 明 书 3/7 页 【符号说明】 1:飞艇                    2:转运平台 3:支撑装置                4:约束装置 3-1:第一气垫              3-2:第二气垫 3-3:第三气垫              41:第一约束链 42:第二约束链             43:第三约束链 44:第四约束链             45:第五约束链 4-1:左前拉绳              4-2:右前拉绳 4-3:左后拉绳              4-4:右后拉绳 4-5:头部拉绳              5-1:左前绞盘 5-2:右前绞盘              5-3:左后绞盘 5-4:右后绞盘              5-5:头部绞盘
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