一种浮空器野外充气展开方法
【专利摘要】本发明涉及浮空器技术领域，尤其涉及一种浮空器野外充气展开方法，包括以下步骤：S1，将锚泊设备的鼻塔与浮空器的囊体的鼻锥连接，将地面辅助发放车与浮空器的囊体侧面通过侧面系索连接，氦气存储设备与浮空器的囊体连接；S2，通过氦气存储设备持续向浮空器的囊体内部充入氦气，锚泊设备的鼻塔逐渐抬高牵引浮空器的囊体升高，侧面系索配合囊体升高而放松；S3，当浮空器的囊体升高离开地面后，在浮空器的囊体下部安装设备吊舱，并将浮空器风机与设备吊舱连接；S4，通过浮空器风机将浮空器的副气囊中充满空气；S5，将侧面系索牵引入锚泊设备的侧臂并收紧，撤掉地面辅助发放车；S6，调整浮空器的侧面系索的长度以使浮空器的展开状态达到锚泊姿态。
【专利说明】
一种浮空器野外充气展开方法
技术领域
[0001]本发明涉及浮空器技术领域，尤其涉及一种浮空器野外充气展开方法。
【背景技术】
[0002]目前浮空器是指内部充填轻质气体(轻于空气)、依靠或主要依靠空气净浮力实现升空的航空器，类型分为自由气球、系留气球和飞艇。自由气球不带动力，随风自由飘飞；系留气球不带动力，通过连接地面设施的缆绳驻留在空中预定位置;而飞艇则是一种携带动力的浮空器，依靠自身动力实现可控制的机动飞行。
[0003]通常浮空器由于结构巨大，系统组成复杂，因此需要较大的艇库进行发放前的囊体充气和设备安装的等前期准备工作。目前国内外通常采取的发放方式为:首先在发放场地建设规模巨大的艇库，然后在艇库内部安装设备，对囊体结构进行充气，并使之与发放设备固连;充气完毕之后由发放设备将浮空器牵引至发放场地进行放飞。其优点是由于具有艇库，前期准备工作可以在艇库内部进行，不受外界环境的影响。其缺点则是需要在放飞场地建设艇库，或者放飞场地必须选择有艇库的地方，这些需求则极大的增加了浮空器放飞的成本，并且限制了放飞地域的选择，无法体现出其生存能力强、灵活性高、使用成本低的特点。
【发明内容】
[0004](一)要解决的技术问题
[0005]本发明要解决的技术问题是解决现有浮空器发放前的充气展开时需要在专用艇库中进行，艇库建设受到场地限制，因此也限制了浮空器的放飞地域，对浮空器的灵活性造成不良影响，同时艇库的建设也增加了浮空器外场试验放飞的成本的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种浮空器野外充气展开方法，包括以下步骤:
[0008]SI，将锚泊设备的处于水平状态的鼻塔与浮空器的囊体的鼻锥连接，将地面辅助发放车与浮空器的囊体侧面的固定拉袢通过侧面系索连接，氦气存储设备与浮空器的囊体的底部充气口连接；
[0009]S2，通过氦气存储设备持续向浮空器的囊体内部充入氦气，锚泊设备的鼻塔逐渐抬高牵引浮空器的囊体升高，侧面系索配合囊体升高而放松；
[0010]S3，当浮空器的囊体升高离开地面后，在浮空器的囊体下部安装设备吊舱，并将浮空器风机与设备吊舱连接；
[0011 ] S4，通过浮空器风机将浮空器的副气囊中充满空气；
[0012]S5，将侧面系索牵引入锚泊设备的侧臂并收紧，撤掉地面辅助发放车；
[0013]S6，调整浮空器的侧面系索的长度以使浮空器的展开状态达到锚泊姿态。
[0014]其中，步骤SI前还包括以下步骤:
[0015]S01，选定锚泊设备的停放位置；
[0016]S02，将浮空器的囊体铺放于锚泊设备的下风向处；
[0017]S03，将锚泊设备的上部旋转平台锁紧；
[0018]S04，将锚泊设备的鼻塔放置于水平状态。
[0019]其中，所述浮空器的囊体的鼻锥通过鼻系索与所述锚泊设备的鼻塔滚筒连接，所述氦气存储设备与所述浮空器的囊体的底部充气口通过充气管连接。
[0020]其中，步骤S4与步骤S5之间还包括以下步骤:
[0021]S41，当锚泊设备的鼻塔抬升至竖直状态后，持续对浮空器的囊体充入氦气直至浮空器的囊体完全充气成型；
[0022]S42，将充气管由浮空器的囊体的底部充气口处断开，并对底部充气口进行密封；
[0023]S43，收紧鼻系索使浮空器的囊体的鼻锥完全进入锚泊设备的鼻塔的喇叭口并锁紧；
[0024]S44，将充气管与浮空器的囊体的头部充气口连接，继续向浮空器的囊体内部充入氦气；
[0025]S45，打开浮空器的副气囊的排气阀，排出其中的部分空气直至氦气充气量达到预设值；
[0026]S46，停止充氦气，将充气管由浮空器的囊体的头部充气口处断开，关闭浮空器的副气囊的排气阀；
[0027]其中，步骤S5与步骤S6之间还包括以下步骤:
[0028]S51，将锚泊设备的上部旋转平台打开。
[0029]其中，所述地面辅助发放车包括滚筒、车体与辅助系索，所述滚筒设置于所述车体上，所述辅助系索一端与所述滚筒连接，另一端与所述侧面系索连接。
[0030]其中，所述锚泊设备为锚泊车。
[0031](三)有益效果
[0032]本发明的上述技术方案具有如下优点:本发明的浮空器野外充气展开方法使整个浮空器的充气展开过程完全在野外进行，不需要艇库的保障，降低了对发放场地的要求，极大的降低了浮空器外场试验的成本，同时增加了场地选择的灵活度;设备吊舱的安装过程穿插在对囊体的充气过程中进行，减少了操作时间，降低了野外充气的风险;辅助发放车辆为轮式结构，可在发放场地自由行走，增加了浮空器充气展开的灵活性;在浮空器充气展开过程中，锚泊设备的鼻塔随着氦气量的增多缓慢升高，地面辅助发放车与浮空器的囊体侧面连接固定，避免了浮空器的囊体和吊舱等设备在充气展开过程中的摇摆及振动，是一种平稳的充气展开方法;本发明涉及到的设备简单，对发放场地要求不高，适用于绝大多数浮空器的充气展开。
[0033]除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。
【附图说明】
[0034]图1是本发明实施例浮空器野外充气展开方法的步骤SI的过程示意图；
[0035]图2是本发明实施例浮空器野外充气展开方法的步骤S2和步骤S3的过程示意图；
[0036]图3是本发明实施例浮空器野外充气展开方法的步骤S5的过程示意图；
[0037]图4是本发明实施例浮空器野外充气展开方法的步骤S44的过程示意图；
[0038]图5是本发明实施例浮空器野外充气展开方法的步骤S6的过程示意图。
[0039]图中:1:囊体;2:销泊设备;3:地面辅助发放车;4:氦气存储设备;5:充气管;6:设备吊舱;7: gij气囊;8:侧系索;9:鼻系索；21:鼻塔;22:侧臂;31:辅助系索;32:滚筒;33:车体。
【具体实施方式】
[0040]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0041]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0042]此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。
[0043]本发明实施例提供的浮空器野外充气展开方法，包括以下步骤:
[0044]SI，如图1所示，将锚泊设备2的处于水平状态的鼻塔21与浮空器的囊体I的鼻锥连接，将地面辅助发放车3与浮空器的囊体I侧面的固定拉袢通过侧面系索8连接，氦气存储设备4与浮空器的囊体I的底部充气口连接；
[0045]S2，如图2所示，通过氦气存储设备4持续向浮空器的囊体I内部充入氦气，锚泊设备2的鼻塔21逐渐抬高牵引浮空器的囊体I升高，侧面系索8配合囊体I升高而放松；
[0046]S3，如图2所示，当浮空器的囊体I升高离开地面后，在浮空器的囊体I下部安装设备吊舱6，并将浮空器风机与设备吊舱6连接；
[0047]S4，通过浮空器风机将浮空器的副气囊7中充满空气；
[0048]S5，如图3所示，将侧面系索8牵引入锚泊设备2的侧臂22并收紧，撤掉地面辅助发放车3;
[0049]S6，如图5所示，调整浮空器的侧面系索8的长度以使浮空器的展开状态达到锚泊姿态。
[0050]本发明的浮空器野外充气展开方法使整个浮空器的充气展开过程完全在野外进行，不需要艇库的保障，降低了对发放场地的要求，极大的降低了浮空器外场试验的成本，同时增加了场地选择的灵活度;设备吊舱的安装过程穿插在对囊体的充气过程中进行，减少了操作时间，降低了野外充气的风险；辅助发放车辆为轮式结构，可在发放场地自由行走，增加了浮空器充气展开的灵活性;在浮空器充气展开过程中，氦气存储设备持续向囊体内充入氦气，锚泊设备的鼻塔随着氦气量的增多缓慢升高，地面辅助发放车与浮空器的囊体侧面连接固定，避免了浮空器的囊体和吊舱等设备在充气展开过程中的摇摆及振动，是一种平稳的充气展开方法;本发明涉及到的设备简单，对发放场地要求不高，适用于绝大多数浮空器的充气展开。
[0051 ]其中，步骤SI前还包括以下步骤:
[0052]SOl，选定锚泊设备2的停放位置；
[0053]S02，将浮空器的囊体I铺放于锚泊设备2的下风向处；
[0054]S03，将锚泊设备2的上部旋转平台锁紧；
[0055]S04，将锚泊设备2的鼻塔放置21于水平状态。
[0056]由于在野外充气，因此在浮空器充气之前需要充分明了充气当天天气情况及后续变化，一般要求风速不大于5m/s。选定锚泊设备的放置位置，浮空器的囊体铺放于锚泊设备的下风向处，将锚泊设备的上部旋转平台锁紧，确保充气位置的稳固，不受野外风力的影响。
[0057]其中，如图1和图2所示，浮空器的囊体I的鼻锥通过鼻系索9与锚泊设备2的鼻塔21滚筒连接，氦气存储设备4与浮空器的囊体I的底部充气口通过充气管5连接。将鼻塔倾斜至水平状态，囊体的鼻锥通过鼻系索进入锚泊设备的鼻塔滚筒并固定，浮空器的囊体侧面与地面辅助发放车连接紧固，确保囊体在充气过程中不会随风摆动。氦气存储设备先通过充气管与囊体上作为备用充气口的底部充气口连接，向囊体内充入氦气，使气体在囊体内部由下至上逐渐蓄积，保证充气过程中囊体成型的稳定性。
[0058]其中，如图3、图4和图5所示，步骤S4与步骤S5之间还包括以下步骤:
[0059]S41，当锚泊设备2的鼻塔21抬升至竖直状态后，持续对浮空器的囊体I充入氦气直至浮空器的囊体I完全充气成型；
[0060]S42，将充气管5由浮空器的囊体I的底部充气口处断开，并对底部充气口进行密封；
[0061]S43，收紧鼻系索9使浮空器的囊体I的鼻锥完全进入锚泊设备2的鼻塔21的喇叭口并锁紧；
[0062]S44，将充气管5与浮空器的囊体I的头部充气口连接，继续向浮空器的囊体I内部充入氦气；
[0063]S45，打开浮空器的副气囊7的排气阀，排出其中的部分空气直至氦气充气量达到预设值；
[0064]S46，停止充氦气，将充气管5由浮空器的囊体I的头部充气口处断开，关闭浮空器的副气囊7的排气阀；
[0065]在囊体充氦过程中，氦气存储设备持续向浮空器的囊体内部充气，随着氦气量的增多，囊体逐渐膨胀升高，此时调整锚泊车鼻塔角度，使其随着囊体升高逐步抬升，同时调整囊体与地面辅助发放车连接的侧面系索的长度，直至囊体上设备吊舱安装位置抬离地面，此时安装设备吊舱，将设备吊舱与囊体风机、阀门等执行机构连通，囊体逐渐浮起上升锚泊设备的鼻塔也随牵引抬升，当鼻塔由水平状态抬升至完全直立后，待到持续充入氦气至囊体完全成型，此时断开充气管并对下部充气口密封，然后收紧鼻系索使鼻锥完全进入鼻塔喇叭口并锁紧。此时将充气管移至作为囊体主充气口的头部充气口并连通，继续向囊体内部充入氦气，同时打开副气囊排气阀，将此前由浮空器风机充满浮空器的副气囊的空气排出，直至氦气量达到预定值。浮空器内的氦气量达到预定值后，将氦气存储设备和副气囊的排气阀均关闭，并卸下充气管。
[0066]其中，地面辅助发放车3包括滚筒32、车体33与辅助系索31，滚筒32设置于车体33上，辅助系索31—端与滚筒32连接，辅助系索31另一端与侧面系索8连接。地面辅助发放车的车体搭载滚筒，辅助系索与滚筒连接和侧面系索连接，可在浮空器充气过程中通过滚筒转动调整其与侧面系索连接的松紧程度，以便根据浮空器的充气浮起状态调整稳定浮空器的稳定程度，车体形式方便移动，有利于根据实际浮空器的位置进行调节。
[0067]其中，步骤S5与步骤S6之间还包括以下步骤:
[0068]S51，将锚泊设备2的上部旋转平台打开。
[0069]囊体充氦完毕以后，断开充气管，然后收紧侧系索，直至辅助发放车与侧系索连接的辅助系索完全松弛，此时移走地面辅助发放车，并打开锚泊设备上部旋转平台，使其能够随风转动，浮空器转入锚泊状态，完成浮空器野外充气展开操作。
[0070]其中，锚泊设备2为锚泊车。锚泊设备为轮式结构的锚泊车，可在发放场地自由行走，增加了浮空器充气展开的的灵活性。
[0071]综上所述，本发明的浮空器野外充气展开方法使整个浮空器的充气展开过程完全在野外进行，不需要艇库的保障，降低了对发放场地的要求，极大的降低了浮空器外场试验的成本，同时增加了场地选择的灵活度;设备吊舱的安装过程穿插在对囊体的充气过程中进行，减少了操作时间，降低了野外充气的风险;辅助发放车辆为轮式结构，可在发放场地自由行走，增加了浮空器充气展开的灵活性;在浮空器充气展开过程中，氦气存储设备持续向囊体内充入氦气，锚泊设备的鼻塔随着氦气量的增多缓慢升高，地面辅助发放车与浮空器的囊体侧面连接固定，避免了浮空器的囊体和吊舱等设备在充气展开过程中的摇摆及振动，是一种平稳的充气展开方法;本发明涉及到的设备简单，对发放场地要求不高，适用于绝大多数浮空器的充气展开。
[0072]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种浮空器野外充气展开方法，其特征在于:包括以下步骤: Si，将锚泊设备的处于水平状态的鼻塔与浮空器的囊体的鼻锥连接，将地面辅助发放车与浮空器的囊体侧面的固定拉袢通过侧面系索连接，氦气存储设备与浮空器的囊体的底部充气口连接； S2，通过氦气存储设备持续向浮空器的囊体内部充入氦气，锚泊设备的鼻塔逐渐抬高牵引浮空器的囊体升高，侧面系索配合囊体升高而放松； S3，当浮空器的囊体升高离开地面后，在浮空器的囊体下部安装设备吊舱，并将浮空器风机与设备吊舱连接； S4，通过浮空器风机将浮空器的副气囊中充满空气； S5，将侧面系索牵引入锚泊设备的侧臂并收紧，撤掉地面辅助发放车； S6，调整浮空器的侧面系索的长度以使浮空器的展开状态达到锚泊姿态。2.根据权利要求1所述的浮空器野外充气展开方法，其特征在于:步骤SI前还包括以下步骤: SOl，选定锚泊设备的停放位置； S02，将浮空器的囊体铺放于锚泊设备的下风向处； S03，将锚泊设备的上部旋转平台锁紧； S04，将锚泊设备的鼻塔放置于水平状态。3.根据权利要求1所述的浮空器野外充气展开方法，其特征在于:所述浮空器的囊体的鼻锥通过鼻系索与所述锚泊设备的鼻塔滚筒连接，所述氦气存储设备与所述浮空器的囊体的底部充气口通过充气管连接。4.根据权利要求3所述的浮空器野外充气展开方法，其特征在于:步骤S4与步骤S5之间还包括以下步骤: S41，当锚泊设备的鼻塔抬升至竖直状态后，持续对浮空器的囊体充入氦气直至浮空器的囊体完全充气成型； S42，将充气管由浮空器的囊体的底部充气口处断开，并对底部充气口进行密封； S43，收紧鼻系索使浮空器的囊体的鼻锥完全进入锚泊设备的鼻塔的喇叭口并锁紧； S44，将充气管与浮空器的囊体的头部充气口连接，继续向浮空器的囊体内部充入氦气； S45，打开浮空器的副气囊的排气阀，排出其中的部分空气直至氦气充气量达到预设值； S46，停止充氦气，将充气管由浮空器的囊体的头部充气口处断开，关闭浮空器的副气囊的排气阀。5.根据权利要求2所述的浮空器野外充气展开方法，其特征在于:步骤S5与步骤S6之间还包括以下步骤: S51，将锚泊设备的上部旋转平台打开。6.根据权利要求1所述的浮空器野外充气展开方法，其特征在于:所述地面辅助发放车包括滚筒、车体与辅助系索，所述滚筒设置于所述车体上，所述辅助系索一端与所述滚筒连接，另一端与所述侧面系索连接。7.根据权利要求1所述的浮空器野外充气展开方法，其特征在于:所述锚泊设备为锚泊 bο ~
【文档编号】B64B1/66GK106043659SQ201610425300
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】何泽青, 张冬辉, 栗颖思, 付强, 秦玉梅
【申请人】中国科学院光电研究院