CN105923139A - 平流层飞艇 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B64B1/00—Lighter-than-air aircraft
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Abstract

平流层飞艇，涉及飞艇技术领域，其包括浮力囊体、连接绳索和结构系统，浮力囊体至少有两个，各个浮力囊体分别通过连接绳索连接结构系统。浮力囊体至少有两个，在同等条件下，单个浮力囊体的体积更小，因此在浮升至平流层后，浮力囊体产生的膨胀应力较小，降低了对囊体材料及飞艇设计的要求。另外，体积更小的浮力囊体也使得本发明创造的飞艇的组装、放飞的难度降低。

Description

平流层飞艇
技术领域
本发明创造涉及飞艇技术领域，具体涉及一种平流层飞艇。
背景技术
由于平流层基本气候条件相对平稳，非常利于飞艇悬停。平流程飞艇作为卫星和飞机功能的延伸和补充，可以改变现有航空航天的格局。与卫星相比，平流层飞艇可以重复使用，在更宽广的纬度范围上空悬停，可实现更高的分辨率；与飞机相比，平流层飞艇覆盖范围更广，采用绿色环保能源，航时可长达数月甚至数年。因此，随着相关技术条件的成熟，自20世纪90年代以来，国际上掀起发展平流层飞艇的高潮。
现有的平流层飞艇均采用整体式设计，即飞艇只有一个浮力囊体。平流层具有空气密度低、气温低和气压低的环境特点，浮力囊体内充填的气体在平流层中渗透性较高。并且，与在地面时相比，相同体积的浮力囊体在平流层中产生的浮力大幅减小，这促使浮力囊体的体积必须很大才能平衡自身重力并产生足够的有效浮力，而大体积的浮力囊体浮升至平流层后由于大气压的急剧变小产生强大的囊内压力，从而促使浮力囊体产生较大的膨胀应力，对囊体材料和飞艇设计提出了较高的要求。另外，巨大的浮力囊体也会带来空气阻力大和组装放飞难度大的问题，不利于提高飞艇的承载能力。
发明内容
有鉴于此，本发明创造提供一种平流层飞艇，其组装放飞难度较小，在平流层中浮力囊体产生的膨胀应力较小。
为实现上述目的，本发明创造提供以下技术方案。
平流层飞艇，包括浮力囊体、连接绳索和结构系统，浮力囊体至少有两个，各个浮力囊体分别通过连接绳索连接结构系统。
浮力囊体至少有两个，在同等条件下，单个浮力囊体的体积更小，因此在浮升至平流层后，浮力囊体产生的膨胀应力较小，降低了对囊体材料及飞艇设计的要求。另外，体积更小的浮力囊体也使得本发明创造的飞艇的组装、放飞的难度降低。
较佳地，浮力囊体是椭球状的，以减小所述飞艇行进过程中的空气阻力。
较佳地，相邻的浮力囊体在上下方向上高低错开。如此可防止相邻的浮力囊体彼此挤压，更合理地利用纵向的空间，留给每个浮力囊体的空间更大，因此每个浮力囊体的体积可以更大，从而提高飞艇的承载能力。
较佳地，结构系统是充气式的。
较佳地，结构系统中部设有凹坑，形成吊舱。
较佳地，结构系统设有驱动所述飞艇移动的推进装置。
较佳地，推进装置包括两对对转螺旋桨，该两对对转螺旋桨分别设在结构系统前端和后端。
附图说明
图1为本发明创造的平流层飞艇的立体结构示意图；
图2为本发明创造的平流层飞艇的前视图。
附图标记包括：
浮力囊体1，连接绳索2，结构系统3，凹坑31，对转螺旋桨32。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明创造进行详细说明。
如图1所示，本实施例的平流层飞艇包括浮力囊体1、连接绳索2和结构系统3，浮力囊体1共有三个，该三个浮力囊体1分别通过连接绳索2连接结构系统3。在其他实施例中，浮力囊体1也可以是其他大于等于2的数量。在提供足够有效浮力的前提下，相比于现有的平流层飞艇的单个浮力囊体，虽然本实施例的平流层飞艇的浮力囊体1的体积总和基本相同，但单个浮力囊体1的体积要小得多，因此在浮升至平流层外部气压变小后，体积更小的浮力囊体1产生的膨胀应力也更小，从而降低了对囊体材料和飞艇设计的要求。另外，体积更小的浮力囊体1也使得飞艇的组装和放飞的难度得以降低。
如图1所示，每个浮力囊体1的形状是椭球状的，以此减小行进方向上的受风面积，且椭球状外形是流线型的，利于导走气流，降低风阻。参见图2，相邻的浮力囊体1在上下方向上高低错开，如此可防止相邻的浮力囊体1彼此挤压，合理利用纵向空间，留给每个浮力囊体1的空间更大，因此每个浮力囊体1的体积可以做得更大，从而提高飞艇的承载能力。
参见图1，本实施中，结构系统3是充气式的，一方面对安装在结构系统3上的部件具有很好的缓冲保护作用，另一方面也可有效降低结构系统3的自重，同时还可提供一定浮力，可实现飞艇的轻量化设计，并同时提高飞艇的承载能力。继续参见图1，结构系统3中部设有凹坑31，形成吊舱，结构系统3前后两端分别设有一对对转螺旋桨32作为飞艇的推进装置，驱动飞艇前进或后退。
以上所揭露的仅为本发明创造的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明创造之权利范围，因此依本发明创造申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明创造所涵盖的范围。

Claims (7)

1.平流层飞艇，包括浮力囊体、连接绳索和结构系统，其特征是，浮力囊体至少有两个，各个浮力囊体分别通过连接绳索连接结构系统。
2.根据权利要求1所述的平流层飞艇，其特征是，浮力囊体是椭球状的，以减小所述飞艇行进过程中的空气阻力。
3.根据权利要求1所述的平流层飞艇，其特征是，相邻的浮力囊体在上下方向上高低错开。
4.根据权利要求1所述的平流层飞艇，其特征是，结构系统是充气式的。
5.根据权利要求4所述的平流层飞艇，其特征是，结构系统中部设有凹坑，形成吊舱。
6.根据权利要求1所述的平流层飞艇，其特征是，结构系统设有驱动所述飞艇移动的推进装置。
7.根据权利要求6所述的平流层飞艇，其特征是，推进装置包括两对对转螺旋桨，该两对对转螺旋桨分别设在结构系统前端和后端。
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