系留气球

摘要： 系留气球多采用系留缆绳供电方式,但这种方式随着气球驻空高度的增加,缆绳中供电部分的重量将线性增加,从而需要增加系留气球的体积,成为制约提高系留气球驻空高度的影响因素。提出一种基于光伏发电、风力发电、激光输能的系留气球多能源供电方案,并针对这种供电系统,提出一种以各供电子系统输出功率与负载需求功率关系、蓄电池状态为判定条件,协调控制以保证系统具有可靠的电力供应的功率控制策略。通过建立系统仿真模型,验证了此控制策略的可行性。

摘要： 琼府函[2022]41号为确保博鳌亚洲论坛2022年年会安全顺利举办,根据《中华人民共和国飞行基本规则》(国务院、中央军委令第509号)等有关规定,省政府决定在博鳌亚洲论坛2022年年会期间加强小型航空器和空飘物飞行活动管理。现将有关事项通告如下:一、自2022年4月19日8时起至4月22日24时止,琼海市及文昌市、万宁市、定安县、屯昌县、琼中黎族苗族自治县行政区域空域为临时空中限制区。在临时空中限制区内,禁止一切单位、组织和个人的轻型和超轻型飞机、轻型直升机、滑翔机、三角翼、动力三角翼、滑翔伞、动力伞、热气球、飞艇、无人机、航空模型、空飘气球、系留气球等低空慢速小型航空器和空飘物在地面以及空中进行起降、飞行活动。期间,需要利用小型航空器进行应急作业的飞行活动,须按照有关程序严格履行审批手续。

摘要： 7月10日,中国科学院空天信息创新研究院在呼伦贝尔农垦哈达图农牧场公司天然草牧场上空放飞系留气球。据了解,在中国科学院“创建生态草牧业科技体系”先导科技专项支持下,中国科学院空天信息创新研究院在呼伦贝尔农垦集团实施典型牧区草地资源及放牧信息的星空地一体化精准评估课题,主要用于草畜资源状态监测,为草畜平衡模型构建提供支持。

摘要： 凭借良好的驻空持续性、较大范围对地/海面覆盖能力、快速反应能力和高性价比,系留气球平台已经成为一种高效、便捷的新型应急通信平台,能够适应突发自然灾害救援、海上应急通信等应急通信任务场景。文章介绍了系留气球平台的发展、组成、分类及应用,对锚泊车载和船载系留气球平台进行对比,重点阐述了系留气球平台在应急通信保障中的应用。最后结合系留气球现阶段的不足,探讨并总结了系留气球应急通信平台未来的发展。

摘要： 针对小型系留气球尾翼设计周期长、参数调整复杂的问题,使用了建模仿真的方法:逐个改变决定系留气球尾翼构型的几个参数(弦长、高度、相对位置及尾翼夹角),建立了不同尾翼构型下的系留气球模型;并使用Fluent对这些模型进行了仿真计算。得到了小型系留气球气动特性随几个决定尾翼构型的关键参数变化的规律以及变化幅度。计算结果表明,修改尾翼构型时应该优先调整弦长、尾翼相对位置应该尽量接近球尾、下尾翼夹角90°较为合适。

摘要： 系留气球是一种重要的浮空器,软件是系留气球设计和优化的重要工具。根据VTK功能和可视化机制,基于VTK几何构建和三维模型可视化技术对系留气球设计和优化软件进行开发探索。在Qt平台上使用C++语言开发系留气球三维可视化平台,该平台包括显示控制和截面切割等功能,可初步实现系留气球的设计。测试结果表明,基于VTK的几何构建及可视化技术能够满足系留气球三维模型可视化要求,可用于系留气球设计软件的后续开发。

摘要： 地震、洪涝、泥石流等自然灾害破坏力强,基础通信与电力等设施破坏后难以快速修复,给应急救援造成了极大困难。对飞艇、浮空器和扁圆形、流线形、混合形等三类典型系留气球研发进行归纳总结,提出了应急指挥高空舱相关概念及研发方向。应急指挥高空舱是基于系留气球、飞艇、浮空器等高空平台提出的新型应急救援装备,可灵活搭载各类设备实现实时传输或辅助灾害现场应急救援。应急指挥高空舱主要由空中平台系统、系留缆绳系统、地面系统等三个子系统组成,具有工作时间长、通信覆盖范围大、机动部署能力强、载荷能力强、使用成本低、生存能力强的特点,是极具发展潜力的应急救援装备。

摘要： 系留气球经历了较长时间的研制和使用,但是设计师在设计过程中通常只考虑风速风向仪、温湿度传感器、GPS等装机设备用于保障系留气球正常工作,而对于验证设计过程中分析和仿真正确性的监测系统很少涉及.本文参照飞机试飞时加装试飞监测系统的方式,加装一套独立于系留气球装机设备之外的监测系统,来监测空中系留时尾翼和挂架的工作状态、地面锚泊时头锥和中部机械索具的受力情况等.同时,提出了监测系统在系留气球上加装时应注意的安全性、完整性、电磁兼容性等要求,最终达到积累系留气球各种工况试验数据、验证设计正确性的目的.

摘要： 当前系留气球产品中输配电系统采用的是高压交流方案,即采用工频或者中频交流电进行传输.为克服现有系留气球产品中交流输配电系统方案的弊端,提出将高压直流输电体制用于系留气球的输配电系统,采用基于电力电子技术的电能变换技术.用于系留气球的高压直流输配电系统可提高电能的传输效率,降低球上设备的重量,提高球上设备的供电品质.

摘要： 本文介绍了一种应用于系留气球保障技术领域,为其升空任务提供辅助决策信息的专家系统。阐述了该专家系统知识库的构建方法,并对专家知识库的构建过程做出示例。

摘要： 系留气球系统运用分为放飞场地选择、设备安装架设、现场充放氦气、升空、滞空以及回收等主要阶段,结合不同阶段使用特点和气象要求,就如何做好气象保障进行探讨,以期望建立一套可靠、有效的气象保障体系,为系留气球系统更好的使用提供参考.

摘要： 本文分析了系留气球用系留缆绳工作时所处的雷电环境、存在的雷击风险以及雷击过程,从泄雷层的设计和外护套的设计两方面对缆绳的防雷技术进行了探讨,并列举了一些缆绳防雷技术的典型应用案例.

摘要： 系留气球球载设备长期工作时的温度区间时间分布,能为评估设备的工作性能和使用寿命提供重要的参考依据.本文分析了某型系留气球工作期间球载设备的温度监测数据,得出了设备温度的日变化规律,提出了一种简单可行的温度区间时间分布预测算法,通过几组典型的温度数据,结合全年的城市日最高市温和日最低市温,预测了系留气球在东莞和乌鲁木齐工作一年时,设备温度在各个温度区间的时间分布,表明两城市的气候对球载设备工作温度要求和使用寿命有不同的影响,为评估各设备在不同地域工作时的长期性能和使用寿命提供了重要参考依据.

摘要： 系留气球的囊体在制作、使用等过程中可能会出现破损,导致漏气,囊体气密性是影响系留气球工作性能的重要技术指标.因此,囊体破损和漏气检测十分重要.目前的检测方法主要通过人工目视进行,耗时长、效率低.本文主要对红外热成像检测技术在囊皮破损检测中的应用进行探究.利用充入高温气体的囊体破损处与环境温度存在差异的特性,对囊体破损进行检测.对囊体进行了建模,并对破损处的温度场变化进行了有限元分析;建立了红外热成像检测原理系统,对影响检测结果的因素进行了初步分析.

摘要： 针对测控计算机实现系留气球压力控制功能存在系统复杂、成本高、研制周期长等问题,提出一种基于压力开关和延时继电器的系留气球控制器设计方法.根据某型系留气球应急回收模式下的风机控制方案,进行控制电路设计和元器件集成,利用地面模型试验的方式验证了设计方案的合理性,验证了基于压力开关和延时继电器的系留气球控制器设计方法的工程可行性.

摘要： 微/小型系留气球具有结构紧凑、快速部署的特点,广泛应用于各领域.介绍了国外微/小型系留气球的发展现状,列举、对比了常规和非常规两类微/小型系留气球的结构特点和应用.针对系统紧凑性、机动性和快速部署能力等方面,梳理了研制和应用的关键技术,为国内微/小型系留气球的发展提供参考.

摘要： 系留气球用锦丝绳在使用过程中由于太阳辐射的影响其强度会下降,为了研究太阳辐射的时间对于锦丝绳剩余强度的影响,对系留气球常用的三种规格锦丝绳进行光老化实验,测量锦丝绳在光老化试验前后的断裂强力.通过实验数据的分析,得到太阳辐射的时间与锦丝绳剩余强度两者之间的关系,为锦丝绳的储存、使用以及更换提供依据.

摘要： 基于时间累积法对某系留气球的维修性指标进行预计,并对维修性预计结果进行分析,找出产品在维修性设计中的薄弱环节.预计结果表明应加强系留气球的车载设备维修性设计及降低故障隔离时间的设计.

摘要： 针对浮空器制造的气囊材料及工艺特点,结合系留气球整流罩T型连接处应力大、裕度小,提出了T型连接剪口结构形式及其位置点的提取方法,利用基于Matlab的角度-弦高联合算法实现了剪口位置点的优化.

摘要： 系留球供电方式通常采用交流输电,球上设备大多为直流负载.由大功率整流装置造成的系留球电力系统谐波、无功问题严重,需要设计滤波系统进行系统谐波滤除.其中滤波电抗器是滤波系统的核心部件.针对目前广泛使用的铁心滤波电抗器与空心滤波电抗器存在的不足,提出了一种新型铁粉芯电抗器并进行设计.推导了环型铁粉芯电抗器电感值的计算公式,建立铁粉芯电抗器的有限元模型并进行仿真,比较有限元仿真电感值与实物模型实测电感值,证明了分析方法和仿真结果的正确性.最后结合工程实际,设计了一台达到所需电感值的铁粉芯电抗器.与传统空心电抗器相比,本方案设计的铁粉芯电抗器体积明显减小,具有实际工程应用价值.

摘要： 本发明提供一种系留气球锚泊设施的鼻塔端部结构、鼻塔组件及系留气球。该鼻塔端部结构包括卡圈、支架、支架杆、限位部件和安装座，安装座固定于鼻塔本体的顶端，至少两根支架杆固定于安装座，且在支架杆的外端设置有供支架穿过的第一通孔以及供限位部件限位的第二通孔，支架的一端固定于卡圈的外缘，支架的表面沿其长度方向设置多个第三通孔，限位部件能够依次插入第二通孔和第三通孔使得支架限位安装于第一通孔内。本发明中支架由第一通孔插入可实现支架沿第一通孔方向与支架杆的可动连接，通过限位部件限定第二通孔与第三通孔的相对位置，使得卡圈与鼻塔之间的间距可调，进而实现鼻锥与鼻塔之间的间距可调，保证鼻锥与鼻塔端部贴合严密。

摘要： 本发明实施例公开了一种双人系留气球载人平台和双人系留气球，双人系留气球载人平台中，水平方向上平行设置的上横杆和下横杆，与垂直方向上平行设置的两个吊装带形成矩形框架结构，且上、下横杆与吊装带接近的端部通过端盖接头和快卸环连接，形成载人平台的外框结构；两个座椅分别通过座椅吊索、快卸环和座椅接头吊挂在上横杆的下方，且位于外框结构内部；双人系留气球载人平台通过连接在上横杆上的端盖接头和座椅接头吊挂在双人系留气球的底部。本发明实施例提供的技术方案解决了现有系留气球载人平台，由于结构复杂，重量大，制造成本高等因素，对于双人系留气球并不适用的问题。

摘要： 本发明涉及系留气球技术领域，提供一种系留气球加气系统、加气方法及系留气球系统。所述系留气球加气系统包括：加气装置，设有供气接口，所述供气接口适于与系留气球的充气接口可分离连接；无人机，包括机体和控制器，所述加气装置设于所述机体上，所述控制器与所述加气装置通信连接，所述控制器用于控制所述机体移动以使所述供气接口和所述充气接口对接以及控制所述加气装置向所述系留气球充气。该加气系统可通过无人机携带加气装置与驻空状态的系留气球进行对接和空中加气，无需将系留气球回收到地面，且可无限延长系留气球单次驻空时间，使载荷可以长时间不断作业，并且提高了加气工作的安全性。

摘要： 本发明提供一种用于系留气球的无线传感仪及系留气球，包括：传感器阵列单元、供配电单元、数据管理单元、主动温控单元以及传感仪箱体；所述传感器阵列单元与所述数据管理单元相连接，用于检测系留气球飞行过程中各类工程数据；数据管理单元，具体包括接口电路、主控电路、通讯电路和无线通信天线，用于接收传感器阵列单元的数据，获取主动温控单元和供配电单元的工作状态并发出控制指令，所述主动温控单元与数据管理单元连接，用于向数据管理单元传输温控数据并接收数据管理单元的控制指令，使用无线通信方式，太阳能实现自供电，并将数据通过无线方式传输至飞控设备中，该过程中不涉及大规模球体走线，有效提高了平台有效载重量和工作的稳定性。

摘要： 本发明提供一种系留气球锚泊设施的鼻塔端部结构、鼻塔组件及系留气球。该鼻塔端部结构包括卡圈、支架、支架杆、限位部件和安装座，安装座固定于鼻塔本体的顶端，至少两根支架杆固定于安装座，且在支架杆的外端设置有供支架穿过的第一通孔以及供限位部件限位的第二通孔，支架的一端固定于卡圈的外缘，支架的表面沿其长度方向设置多个第三通孔，限位部件能够依次插入第二通孔和第三通孔使得支架限位安装于第一通孔内。本发明中支架由第一通孔插入可实现支架沿第一通孔方向与支架杆的可动连接，通过限位部件限定第二通孔与第三通孔的相对位置，使得卡圈与鼻塔之间的间距可调，进而实现鼻锥与鼻塔之间的间距可调，保证鼻锥与鼻塔端部贴合严密。

摘要： 本发明实施例公开了一种双人系留气球载人平台和双人系留气球，双人系留气球载人平台中，水平方向上平行设置的上横杆和下横杆，与垂直方向上平行设置的两个吊装带形成矩形框架结构，且上、下横杆与吊装带接近的端部通过端盖接头和快卸环连接，形成载人平台的外框结构；两个座椅分别通过座椅吊索、快卸环和座椅接头吊挂在上横杆的下方，且位于外框结构内部；双人系留气球载人平台通过连接在上横杆上的端盖接头和座椅接头吊挂在双人系留气球的底部。本发明实施例提供的技术方案解决了现有系留气球载人平台，由于结构复杂，重量大，制造成本高等因素，对于双人系留气球并不适用的问题。

摘要： 本发明实施例提供一种系留气球锚泊设施主缆导向装置及系留气球，涉及飞行器设备领域，所述主缆导向装置包括：支座和主缆导向机构，所述主缆导向机构包括：支架、主缆压紧装置和主导向轮，所述支架与所述支座转动连接，所述主导向轮通过第一转轴与所述支架转动连接，所述主缆绕于所述主导向轮的导向槽内，所述主缆压紧装置沿所述主导向轮的径向向内方向对所述主缆施加压力，以使所述主缆与所述主导向轮贴合。本发明实施例提供的主缆导向装置通过支架与支座转动连接，可使支架随同主缆连接系留气球端进行全角度摆动，而支座与主缆连接主缆收放装置端角度不变；在主缆运动过程中主导向轮随同转动，不会与主缆产生相对滑动，避免对主缆造成损害。

摘要： 本发明公开了一种系留气球压力控制电路、压力控制器及系留气球。系留气球压力控制电路包括，压力检测电路、控制电路、驱动电路。压力检测电路，用于检测系留气球内外压差，生成压力信号；控制电路与压力检测电路相连，包括压力信号由第一阈值降至第二阈值过程持续输出排气信号的排气控制子电路、及压力信号由第三阈值升至第四阈值过程持续输出进气信号的进气控制子电路；驱动电路与控制电路相连，包括根据排气信号对系留气球排气的排气驱动电路，以及根据进气信号对系留气球充气的进气驱动电路。本发明的系留气球压力控制电路具有运行稳定，可靠性高的优点。

摘要： 本实用新型公开了一种用于系留气球的测控装置及系留气球，包括电源模块、接线端子、惯性测量设备、继电器盒、无线通讯模块以及第一连接器，通过惯性测量设备可以实时测量出该测控装置的位置、高度和姿态信息，实现了测控装置的定位；通过第一连接器将测控装置与系留气球搭载的任务载荷连接起来，通过无线通讯模块实现测控装置与远程监控平台的信息交互，远程实现了对系留气球搭载的任务载荷进行信息传输和实时监测功能；远程监控平台通过电源模块给测控装置远程供电，通过无线通讯模块控制继电器盒，实现了对系留气球搭载的任务载荷进行供配电控制功能。

摘要： 本实用新型实施例提供一种系留气球锚泊设施主缆导向装置及系留气球，涉及飞行器设备领域，所述主缆导向装置包括：支座和主缆导向机构，所述主缆导向机构包括：支架、主缆压紧装置和主导向轮，所述支架与所述支座转动连接，所述主导向轮通过第一转轴与所述支架转动连接，所述主缆绕于所述主导向轮的导向槽内，所述主缆压紧装置沿所述主导向轮的径向向内方向对所述主缆施加压力，以使所述主缆与所述主导向轮贴合。通过支架与支座转动连接，可使支架随同主缆连接系留气球端进行全角度摆动，而支座与主缆连接主缆收放装置端角度不变；在主缆运动过程中主导向轮随同转动，不会与主缆产生相对滑动，避免对主缆造成损害。