DE4112781C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Windes in bodennahen Schichten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Windes in bodennahen Schichten

Info

Publication number
DE4112781C2
DE4112781C2 DE19914112781 DE4112781A DE4112781C2 DE 4112781 C2 DE4112781 C2 DE 4112781C2 DE 19914112781 DE19914112781 DE 19914112781 DE 4112781 A DE4112781 A DE 4112781A DE 4112781 C2 DE4112781 C2 DE 4112781C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
balloon
wind
thread
bobbin
buoyancy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19914112781
Other languages
English (en)
Other versions
DE4112781A1 (de
Inventor
Reiner Dipl Phys Huehn
Kurt Dipl Ing Leischner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TECH MATHEMATISCHE STUDIENGESE
Original Assignee
TECH MATHEMATISCHE STUDIENGESE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TECH MATHEMATISCHE STUDIENGESE filed Critical TECH MATHEMATISCHE STUDIENGESE
Priority to DE19914112781 priority Critical patent/DE4112781C2/de
Publication of DE4112781A1 publication Critical patent/DE4112781A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4112781C2 publication Critical patent/DE4112781C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P13/00Indicating or recording presence, absence, or direction, of movement
    • G01P13/02Indicating direction only, e.g. by weather vane
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/02Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring forces exerted by the fluid on solid bodies, e.g. anemometer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
  • Toys (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen des Windes in Richtung und Stärke in bodennahen Schichten bis zu Höhen von etwa 100 bis 200 m und bezieht sich außerdem auf eine Vor­ richtung zum Durchführen dieses Meßverfahrens.
Für die Messung des Bodenwindes dient üblicherweise das Scha­ lenkreuzanemometer. Dieses ist in der Regel als stationäre Meßeinrichtung an der Spitze hoher Gebäude oder, zum Beispiel bei Flugplätzen, an der Spitze des Kontrollturmes angebracht. Besser ist die Positionierung des Schalenkreuzanemometers auf einem möglichst stationären oder mobilen Mast auf hindernis­ freiem Gelände, da die Windmessung selbst durch hohe Bauwerke beeinflußt werden kann. Diese Art der Windmessung ist jedoch auf eine Höhe entsprechend dem Träger für die Meßeinrichtung, das heißt auf Höhen von im allgemeinen 10 bis 20 m, begrenzt.
Die Beeinflussung des Windes durch die Bodenstruktur, insbe­ sondere bei extremen Höhengradienten, ebenso wie durch Ge­ bäudeformationen größeren Ausmaßes oder durch Baumgruppen und Waldbestand, geht aber in der Regel weit über diese geringen Höhen hinaus, vor allem, wenn sich ein divergierender oder turbulenter Bodenwind mit dem ungestörten Höhenwind überla­ gert, was sich überwiegend in einer Höhenschicht abspielt, die von den bekannten mobilen und stationären Windmeßeinrich­ tungen in der Regel nicht erfaßt wird.
Ein bekanntes und allgemein praktiziertes nicht bodengebunde­ nes Meßverfahren für das Windprofil bis in große Höhen ist der Aufstieg eines Wetterballons, insbesondere in Form eines Pilotballons oder einer Radiosonde, dessen Windabdrift mit­ tels aufwendiger Meßmethoden, zum Beispiel über Funk-, Ra­ dar- oder Laserpeilung, erfaßt wird, woraus dann die Windda­ ten ermittelt werden. In der Regel sind solche Wetterballons auch mit Sensorik und Telemetrie zur Übermittlung von Luft­ druck, Lufttemperatur und Luftfeuchte ausgerüstet. Da diese Meßverfahren sehr aufwendig sind, werden sie im allgemeinen nur von zentralen Wetterstationen und nur in bestimmten größ­ eren Zeitabständen durchgeführt, ohne daß die Meßergebnisse Rückschlüsse auf die aktuellen und ortsspezifischen Winddaten bis zu den bereits genannten Höhen von 100 bis 200 m, die in vielen Fällen von den Meßergebnissen in größeren Höhen starke Abweichungen aufweisen, zulassen.
Als Entscheidungshilfe für den Einsatz windsensibler und manövrierunfähiger oder manövrierfähigkeitsarmer Luftfahrzeu­ ge oder anderer Flugobjekte ist aber die Kenntnis der aktuel­ len ortsspezifischen Winddaten von Bedeutung, z. B. bei Flugplätzen ebenso wie bei Start- und Landeplätzen für Ballons oder Luftschiffe sowie bei Zielplätzen für Fall­ schirmlandungen in topografisch exponierter Lage oder anderen bodenwindbeeinflussenden Faktoren der genannten Art.
Ein besonders gravierender Bedarfsfall für das Windmeßverfah­ ren in Höhen von z. B. 100 bis 200 m ist auch bei ungelenkten ballistischen Raketen gegeben. Bekanntlich ist deren Treffge­ nauigkeit unter anderem von den Windverhältnissen beim Start und in der Anfangsphase der Flugbahn abhängig. Der Einfluß des aktuellen Bodenwindes läßt sich jedoch durch entsprechen­ de Korrekturen des Richtkommandos minimieren, wenn dessen Werte bekannt sind. Hierfür stehen aber bisher nur die Meßwerte von Wetterballons von zentralen Wetterstationen zur Verfügung, die im allgemeinen mit unterschiedlich großem Zeitabstand zur geplanten Startzeit ermittelt wurden. Die ortsspezifischen Windverhältnisse der Feuerstellung eines Einzelwerfers, die bei einer Werferbatterie durch z. B. Baumgruppierungen, Waldschneisen, größere Bauwerke und Boden­ erhebungen und -senken sehr unterschiedlich vom Ballonauf­ stiegsort sein können, sind hierbei ebenfalls nicht berück­ sichtigt.
Aus der DE-OS 27 14 809 sind ein Verfahren und eine Vorrich­ tung zum Durchführen von Windmessungen in geringen Höhen bekannt, wobei mindestens zwei Fluggeräte, die auch als Bal­ lons ausgebildet sein können, an Halteseilen am Boden ver­ ankert, zum Aufsteigen gebracht werden. Das eine Ende des Halteseiles für jedes Fluggerät ist an einer Wickeltrommel oder Winde befestigt, die jedoch nur zur Positionierung des Fluggerätes in einer bestimmten Höhe dient. Durch unter­ schiedliche Längen der Halteseile werden die Fluggeräte in verschiedene Höhen gebracht. Nach Erreichen der gewünschten Flughöhe und Stillsetzen der Wickeltrommel wird die in den Halteseilen infolge des Auftriebes der Fluggeräte herrschende Zugspannung zur Bestimmung der auf die Flluggeräte einwirken­ den Windgeschwindigkeiten ausgewertet. Für die verwendeten Fluggeräte wird eine Eichkurve erstellt, die die Windge­ schwindigkeit als Funktion des Seilzuges darstellt. An jedem Halteseil wird anhand des entstehenden Azimutwinkels auch die auf das betreffende Fluggerät einwirkende Windrichtung be­ stimmt. Hierfür ist jedes Halteseil an einer Mastanlage befe­ stigt, die ein im Boden verankertes Ankerteil aufweist, an dem ein Mast um seine vertikale Achse drehbar ist. An dem drehbaren Mast ist ein Tisch befestigt, auf dem sich die Winde und die Seilzugmeßvorrichtung befinden.
Dieses bekannte Windmeßverfahren kann die Windgeschwindigkeit als Funktion des Seilzuges nur in einer bestimmten Höhe mes­ sen, in der das zugehörige Fluggerät positioniert worden ist. Zur Messung von Windprofilen, das heißt also der Windge­ schwindigkeiten in verschiedenen Höhen, müssen mehrere der­ artige Vorrichtungen gleichzeitig eingesetzt werden, was solche Messungen erschwert und in unerwünschter Weise ver­ teuert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine zum Durchführen des Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen, die für die Messung der Windprofilen in Richtung und Stärke in bodennahen Schichten geeignet sind und eine einfache und damit kostengünstige Meß- und Auswertemethode für die ermittelten Daten ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Drehzahlverlauf der Fadenspule beim Ballonaufstieg gemes­ sen und mit dem Drehzahlverlauf der Fadenspule bei einem Ballonaufstieg bei Windstille verglichen wird zur Ermittlung der Windabdrift des Ballons bzw. der daraus resultierenden horizontalen Windgeschwindigkeit.
Um stets vergleichbare Meßergebnisse zu erhalten, ist es hierbei nach einem weiteren Merkmal der Erfindung von beson­ derem Vorteil, wenn der Anfangsauftrieb des Ballons auf dem Boden mittels einer Fülleinrichtung, die mit einer Wägeein­ richtung zur Messung des Anfangsauftriebes kombiniert ist, auf einem einstellbaren Sollwert gehalten wird.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß zur Ermittlung der aus Aufstiegsgeschwindigkeit und Windabdrift resultierenden Ballon­ geschwindigkeit eine Fadenspule in Drehung versetzt wird, deren Drehzahlverlauf gemessen wird, so daß die horizontale Windgeschwindigkeit durch Vergleich mit der Ballonaufstiegs­ geschwindigkeit bei Windstille in einfacher Weise rechnerisch bestimmt werden kann. Dies ermöglicht die Erstellung von Windprofilen mit nur einer einfach aufgebauten Meßvorrichtung in einem einzigen Meßvorgang, wodurch solche Windmessungen nicht nur schneller, sondern auch wesentlich kostengünstiger als bisher durchgeführt werden können.
Die Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens ist so ausgebildet, daß der Fadenspule ein Drehzahl­ sensor zugeordnet ist für eine Zufuhr der Meßsignale zu einem Rechen- und Auswertegerät.
Weitere vorteilhafte Merkmale dieser Vorrichtung sind in den Ansprüchen 4 bis 12 gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung schema­ tisch dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 einen Ballon mit Fadenspule und Drehzahlmeßgerät während des Aufstieges bei absoluter Windstille,
Fig. 2 den Ballon mit Fadenspule und Drehzahlmeßgerät während des Aufstieges bei Horizontalwind,
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zum Durchführen des Wind-Meßverfahrens mit einer auf einem Stativ mit drehbarer Grundplatte ange­ ordneten Fadenspule und einer Fülleinrichtung für den Ballon in Füllstellung,
Fig. 4 die Vorrichtung von Fig. 3 mit aufsteigendem Ballon während einer Windmessung und
Fig. 5 Einzelheiten der Einrichtungen zum Befüllen des Ballons in einer gegenüber Fig. 3 und 4 vergrößer­ ten Teildarstellung.
Wie in Fig. 1, 2 und 4 gezeigt ist, ist ein Auftriebskörper, vorzugsweise ein Ballon 1, bestehend aus einer Gummihülle mit Leichtgasfüllung, z. B. Wasserstoff, an einem dünnen Faden 2, z. B. aus Polyamid, befestigt, der auf einer Fadenspule 3 aufgespult ist. Beim Aufstieg des Ballons 1 läuft der Faden 2 von der Fadenspule 3 ab und versetzt diese in Drehung.
Als Basis für die Messungen mit dem Ballon 1 dient der Fall absoluter Windstille, der in Fig. 1 dargestellt ist. Hierbei wird der Verlauf der Aufstiegsgeschwindigkeit und dementspre­ chend der Drehzahlverlauf nsp der Fadenspule 3 mit zunehmen­ der Höhe H nach der Gleichung nsp=f(H) auch bei unter­ schiedlicher Luftdichte und -temperatur immer angenähert identisch sein unter der Voraussetzung, daß der Auftrieb A des Ballons 1 und die ihm entgegenwirkenden Kräfte Ballonge­ wicht GB und Fadengewicht GF, Luftwiderstand WL des Ballons beim Aufstieg und Rollwiderstand WSp der Fadenspule 3, stets den gleichen Größenverlauf f(H) haben.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Meßverfahren wird der konstante Anfangsauftrieb Ao am Boden erreicht durch eine Ballon-Fülleinrichtung 10 in Verbindung mit einer Wäge­ einrichtung, die ein Füllventil schließt und eine Ballon­ fesselung freigibt, wenn der eingestellte Sollauftrieb erreicht ist. Unterschiedliche atmosphärische Bedingungen werden durch das entsprechend dem Füllungsgrad variable Gasvolumen des Ballons 1 ausgeglichen. Um den Luftwiderstand WL des Ballons 1 beim Aufstieg auch bei unterschiedlichen Volumina konstant zu halten, hat der Ballon 1 ein längliches Format mit konstantem Durchmesser dB und variabler Länge lB. Der Rollwiderstand WSp der Fadenspule 3 wird durch eine geeignete Bremseinrichtung auf konstantem Niveau gehalten.
Die Aufstiegsgeschwindigkeit des Ballons 1 ist ferner abhän­ gig von dem mit der Höhe H nach der Gleichung GF = f(H) zunehmenden Gewicht GF des Fadens 2 sowie dem Luftdruck- bzw. Luftdichtegradienten PLL) = f(H). Während das Fadengewicht GF linear mit der Höhe H zunimmt und damit als Parameter in die Messung eingeht, wirken sich atmosphärische Schwankungen des Luftdichtegradienten zwar auf den Verlauf der Aufstiegs­ geschwindigkeit aus. Im Rahmen der angestrebten Meßgenauig­ keit kann dieser Fehler jedoch vernachlässigt werden, wenn man von einem mittleren Luftdichtegradienten, z. B. dem nach ICAO-Standardatmosphäre, ausgeht.
Der Verlauf der Aufstiegsgeschwindigkeit bei absoluter Windstille und dementsprechend die Spulendrehzahl nsp = f(H), wobei ein bestimmter Durchmesser der Fadenspule 3 angenommen wird, ist verfahrensgemäß das Vergleichsnormal zur Bestimmung des Windeinflusses. Die Spulendrehzahl nsp ist mit bekannten einfachen Drehzahlmeßgeräten 4 leicht zu messen und abzule­ sen, auf Schreibgeräten zu dokumentieren oder anderweitig auszuwerten.
Die Verhältnisse bei einer Messung bei Horizontalwind sind in Fig. 2 dargestellt, wobei der Ballon 1 unter dem Einfluß der Windgeschwindigkeit vw einer Abdrift D = f(vw,H) unterliegt.
Da er jedoch vom Wind mitgetragen wird, führt er relativ zur umgebenden Luft (angenähert) die gleiche Aufwärtsbewegung wie im Falle absoluter Windstille gemäß Fig. 1 aus. Der Flugweg des Ballons in der gleichen Zeit entspricht jedoch der Resultierenden
das heißt die Geschwindigkeit des Fadens 2 bzw. die Drehzahl der Fadenspule 3 wird zu einem Maß für die Größe der Abdrift D und damit für die horizontale Windgeschwindigkeit vw.
Infolge der größer werdenden Länge und Masse des Fadens 2 und des Durchhanges gegenüber der Resultierenden R wird die Vertikalgeschwindigkeitskomponente vv bezogen auf Windstille verringert, was sich als Meßfehler auswirken würde. Dieser Einfluß läßt sich jedoch mathematisch ableiten, und die Meßwerte lassen sich entsprechend korrigieren. Das Verfahren sieht deshalb vor, zwischen dem Drehzahlsensor 15 und dem Anzeige- bzw. Auswertegerät 17 einen Rechner mit einem entsprechenden Rechenprogramm zwischenzuschalten.
Die Windmessung ist beendet, wenn eine vorgegebene Fadenlänge von z. B. 300 bis 400 m abgespult ist und die Verbindung zur Fadenspule 3 gelöst wird. Der Ballon 1 und der Faden 2 sind Verlustteile. Für die nächste Messung wird die Einrichtung mit gefüllter Fadenspule 3 und Ballon 1 neu bestückt.
Zur Messung der Windrichtung ist die Fadenspule 3 auf einer leicht drehbaren Grundplatte 7 befestigt. Unter der Wirkung des Fadenzuges richtet sich diese Einheit ähnlich der Wind­ fahne eines Schalenkreuzanemometers in Windrichtung aus; ihre Stellung kann mit entsprechenden bekannten Meßmitteln - bezogen auf die Windrose - gemessen und angezeigt werden.
In Fig. 3, 4 und 5 ist die bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung für das erfindungsgemäße Wind-Meßverfahren schematisch dargestellt.
Die Grundplatte 7 ist auf einem Stativ 5 um eine senkrechte Achse 6 leicht drehbar gelagert. Sie trägt neben einem Spulenhalter 8 mit der Fadenspule 3 und einer Fadenführung 9 auch die Ballon-Fülleinrichtung 10, die in Fig. 5 im einzel­ nen vergrößert dargestellt ist. Beim Füllen des Ballons 1 ist dieser zum Schutz gegen Windkräfte von einem zylindrischen Schutzmantel 11 umgeben, der nach oben offen ist und einen Längsschlitz 11a aufweist, um Ballon 1 und Faden 2 nach dem Füllvorgang und der Auslösung bzw. Freigabe der Fesselung beim Aufstieg nicht zu behindern.
Gefüllt wird der Ballon 1 aus einer Gaskartusche 12, die über eine Schlauchleitung 13 mit einer Schnellkupplung mit der Fülleinrichtung 10 verbunden ist. Diese wird gelöst, wenn der Füllvorgang beendet ist, um die Drehung der Grundplatte 7 mit ihren Aufbauten nicht zu behindern.
Über einen Schleifring 14 werden die Meßsignale eines Dreh­ zahlsensors 15 einem Rechen- und Auswertegerät 17 zugeführt. Ein 360°-Winkelgeber 16 liefert die Meßwerte für die Wind­ richtung, wenn das Stativ 5 nach einem kompensierten Kompaß 18 ausgerichtet positioniert ist. Ein Anzeige- und Regi­ striergerät 19, das mit den korrigierten Daten des Rechners 17 beliefert wird, vervollständigt die Vorrichtung.
Zum Füllen des Ballons 1 ist dieser gemäß Fig. 5 in seinem Mundstück 1a mit einem Rückschlagventil ausgerüstet, an dessen Ventilführung der Faden 2 befestigt ist. Das Mundstück 1a mit Rückschlagventil wird beispielhaft dargestellt als Schlauchventil, bestehend aus einem beidseitig verschlossenen Röhrchen 20 mit oberen und unteren Querbohrungen 20a, 20b und einem Gummischlauch 21, der die obere Querbohrung 20a des Röhrchens abdeckt. Der nach unten aus dem Ballon 1 herausra­ gende Teil des Röhrchens 20 ist mit der unteren Querbohrung 20b zum Füllen und einer Öse 20c zum Festhalten des Ballons 1 ausgerüstet. Dieser Teil ragt während des Füllvorganges, von Dichtelementen 22a abgedichtet, in eine Buchse 22, die den Anschluß der Gasfülleitung 23 sowie einen Verriegelungsstift 24a trägt, der beispielsweise von einem Hubmagneten 24 aus der Öse 20c herausgezogen werden kann. Die Buchse 22 ist in einem Gehäuse 25 vertikal beweglich gelagert und steht in Verbindung mit einem Kraftsensor 26, der die Auftriebskraft des Ballons 1 mißt. In die Gasfülleitung 23 ist ein Magnet­ ventil 27 geschaltet, das die Gaszufuhr auf ein elektrisches Kommando unterbrechen kann. Eine elektronische Versorgungs- und Regeleinrichtung 28 bringt die Meßsignale des Kraftsen­ sors 26 an einem Anzeigegerät 29 zur Anzeige und wandelt sie bei Erreichen eines bestimmten einstellbaren Sollwertes für den Ballonauftrieb in elektrische Kommandos an das Magnetven­ til 27 um zum Sperren der Gaszufuhr und an den Hubmagneten 24 zur Auslösung bzw. Freigabe der Ballonfesselung.
Liste der Bezugszeichen
 1 Ballon
 1a Mundstück
 2 Faden
 3 Fadenspule
 4 Drehzahlmeßgerät
 5 Stativ
 6 senkrechte Achse
 7 Grundplatte
 8 Spulenhalter
 9 Fadenführung
10 Ballon-Fülleinrichtung
11 Schutzmantel
11a Längsschlitz
12 Gaskartusche
13 Schlauchleitung
14 Schleifring
15 Drehzahlsensor
16 360°-Winkelgeber
17 Rechen- und Auswertegerät, Rechner
18 Kompaß
19 Anzeige- und Registriergerät
20 Röhrchen
20a Querbohrung
20b Querbohrung
20c Öse
21 Gummischlauch
22 Buchse
22a Dichtelemente
23 Gasfülleitung
24 Hubmagnet
24a Verriegelungsstift
25 Gehäuse
26 Kraftsensor
27 Magnetventil
28 Regeleinrichtung
29 Anzeigegerät

Claims (12)

1. Verfahren zum Messen des Windes in Stärke und Richtung in bodennahen Schichten mittels eines mit einem Leicht­ gas gefüllten Ballons als Auftriebskörper, wobei der Ballon an einem leichten Faden befestigt ist, der wäh­ rend des Aufstieges von einer Fadenspule abläuft, da­ durch gekennzeichnet, daß der Dreh­ zahlverlauf der Fadenspule (3) beim Ballonaufstieg ge­ messen und mit dem Drehzahlverlauf der Fadenspule (3) bei einem Ballonaufstieg bei Windstille verglichen wird zur Ermittlung der Windabdrift des Ballons (1) bzw. der daraus resultierenden horizontalen Windgeschwindigkeit.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Anfangsauftrieb des Ballons (1) auf dem Boden mittels einer Fülleinrichtung (10), die mit einer Wägeeinrichtung zur Messung des Anfangs­ auftriebes kombiniert ist, auf einem einstellbaren Soll­ wert gehalten wird.
3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenspule (3) ein Drehzahlsensor (15) zugeordnet ist für eine Zufuhr der Meßsignale zu einem Rechen- und Auswertegerät (17).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Fadenspule (3) mit einer Fadenführung (9) auf einer um eine senkrechte Achse (6) um 360° drehbaren Grundplatte (7) angeordnet ist, die sich beim Aufstieg des Ballons (1) unter dem Einfluß des Fadenzuges auf die Fadenführung (9) in Rich­ tung der Windabdrift des Ballons (1) ausrichtet, so daß aus der Stellung der Grundplatte (7) die Windrichtung abgelesen werden kann.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf der Grundplatte (7) eine Ballon-Fülleinrichtung (10) mit einem zylindri­ schen, nach oben offenen Schutzmantel (11) für den Bal­ lon (1) und mit einem endseitig offenen Längsschlitz (11a) für den Faden angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballon-Füllein­ richtung (10) über eine Schlauchleitung (13) mit Schnellkupplung mit einer Gaskartusche (12) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ballon (1) in seinem Mundstück (1a) mit einem Rück­ schlagventil ausgerüstet ist, an dessen Ventilführung der Faden (2) befestigt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Rückschlagventil als Schlauchventil ausgebildet ist mit einem beidseitig ver­ schlossenen Röhrchen (20) mit oberen und unteren Quer­ bohrungen (20a, 20b), von denen die obere Querbohrung (20a) im Inneren des Ballons (4) durch einen Gummi­ schlauch (21) abgedeckt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Mundstück (1a) des Ballons (1) während des Füllvorganges, von Dichtelemen­ ten (22a) abgedichtet, in eine Buchse (22) hineinragt, die den Anschluß einer Gasfülleitung (23) sowie einen Verriegelungsstift (24a) trägt, der in eine endseitige Öse (20c) an dem Röhrchen (20) eingreift und von einem Hubmagneten (24) betätigbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Buchse (22) in einem Gehäuse (25) vertikal beweglich gelagert ist und mit einem Kraftsensor (26) in Verbindung steht, der die Auftriebskraft des Ballons (1) mißt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß in die Gasfülleitung (23) ein Magnetventil (27) eingebaut ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß eine elektronische Versorgungs- und Regeleinrichtung (28) vorgesehen ist, die die Meßsignale eines Kraftsensors (26) an einem Anzeigegerät (29) zur Anzeige bringt und die Meßsignale bei Erreichen eines bestimmten einstell­ baren Sollwertes für den Ballonauftrieb in elektrische Kommandos an das Magnetventil (27) zum Sperren der Gaszufuhr und an den Hubmagneten (24) zur Auslösung bzw. Freigabe der Ballonfesselung umwandelt.
DE19914112781 1991-04-19 1991-04-19 Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Windes in bodennahen Schichten Expired - Fee Related DE4112781C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914112781 DE4112781C2 (de) 1991-04-19 1991-04-19 Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Windes in bodennahen Schichten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914112781 DE4112781C2 (de) 1991-04-19 1991-04-19 Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Windes in bodennahen Schichten

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4112781A1 DE4112781A1 (de) 1992-10-22
DE4112781C2 true DE4112781C2 (de) 1994-02-24

Family

ID=6429912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19914112781 Expired - Fee Related DE4112781C2 (de) 1991-04-19 1991-04-19 Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Windes in bodennahen Schichten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4112781C2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004034894A1 (de) * 2004-07-19 2006-03-16 Diehl Bgt Defence Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der absoluten Windgeschwindigkeit

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19852700A1 (de) * 1998-11-16 2000-05-25 Henschel Wehrtechnik Gmbh Einrichtung zur Erfassung, Verarbeitung und Übermittlung von Umweltdaten, insbesondere von Schadstoffparametern
DE10249590A1 (de) * 2002-10-24 2004-05-13 Diehl Munitionssysteme Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Bestimmung des Höhenprofiles der horizontalen Windgeschwindigkeit

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT81064B (de) * 1918-01-04 1920-08-10 Heinrich Loewy Dr Heinri Loewy Pilotballon. Pilotballon.
US2045521A (en) * 1934-04-30 1936-06-23 Hertelendy Andor De Wind direction indicator
US2745633A (en) * 1953-06-22 1956-05-15 Claire L Cornwell Cable speed indicator
US2753238A (en) * 1953-08-31 1956-07-03 Edmond E Watson Current profile recorder
DE1863950U (de) * 1962-09-29 1962-12-13 Werner Schwarz Windstaerkeanzeiger fuer den strassenverkehr.
US3340732A (en) * 1965-01-07 1967-09-12 James R Scoggins Meteorological balloon
US3695103A (en) * 1970-09-23 1972-10-03 Us Navy Current and turbulence meter
US3955412A (en) * 1974-04-01 1976-05-11 Niskin Shale J Water current force measuring apparatus
DE2518616A1 (de) * 1975-04-26 1976-11-04 Willy Prof Dr Ing Neuerburg Messgeraet zur bestimmung von groesse und richtung einer stationaeren oder instationaeren stroemungsgeschwindigkeit
US4058010A (en) * 1976-04-06 1977-11-15 Approach Fish Airport wind shear monitoring method and apparatus
GB2181848B (en) * 1985-10-17 1989-10-25 Secr Defence Drive ratio measuring device
CH675132A5 (de) * 1987-09-01 1990-08-31 Zellweger Uster Ag
EP0362426A1 (de) * 1988-10-05 1990-04-11 Walter Notar Strömungsmessvorrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004034894A1 (de) * 2004-07-19 2006-03-16 Diehl Bgt Defence Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der absoluten Windgeschwindigkeit

Also Published As

Publication number Publication date
DE4112781A1 (de) 1992-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2714809A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur durchfuehrung von windmessungen
DE69925801T2 (de) Automatisches Leitsystem für einen Flugkörper mit einem Gleitschirm und Navigationsgerät für ein solches System
EP2007624B1 (de) Autonome stratosphären-platform
DE4112781C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Windes in bodennahen Schichten
DE69625049T2 (de) Flugüberwachungsinstrument-Anzeigen für Flugzeuge
WO2017102277A1 (de) Fluggerät zum erfassen des windvektors
DE69513364T2 (de) Optoelektronische Vorrichtung zur Unterstützung der Führung eines Flugzeuges
DE102017114478B4 (de) Automatisches Lastpositionierungssystem für einen Hubschrauber mit einer Außenwinde
DE10210540A1 (de) Seilgeführter Auftriebskörper, insbesondere zum Umsetzen von Lasten
DE10140676A1 (de) Flugbahn-Planungseinrichtung und Verfahren zur Ermittlung von Bahnführungsvorgaben sowie Bahnführungssystem
DE1531552C3 (de) Steuersystem für Hubschrauber und Vertikalstartflugzeuge
DE19610370C1 (de) Landeverfahren für Nutzlasten aus Luft- und Raumfahrtmissionen
DE2613953A1 (de) Einrichtung zur hoehensteuerung von geschleppten flugkoerpern
DE3517352C2 (de)
DE19519914A1 (de) Bordseitiges Windensystem zur Positionierung von gefesselten Aerostaten
CH714860A2 (de) Verfahren zur automatischen Unterstützung des Landens eines Luftfahrzeuges, Computerprogramm und System dafür.
DE4302469C2 (de) Vorrichtung zum Vermessen der Orientierung von Bohrlöchern und Schlitzen im Baugrund
WO2016000008A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur messung eines druckes
DE2412256C3 (de) Einrichtung zur Stabilisierung von einseil-gefesselten Fluggeräten
DE19908330A1 (de) Vorrichtung zur Erfassung von Windverhältnissen
DE4326246A1 (de) Verfahren und Apparatur zur Reduzierung der Geschwindigkeit einer am Fallschirm sinkenden Last
DE3537264C1 (en) Method and device for winch launching of gliders
DE307767C (de)
EP0253180B1 (de) Beschleunigungsmesser zur Messung der Beschleunigung von bewegten Körpern, insbesondere von Flugzeugen (Segelflugzeugen)
DE977614C (de) Bombenzielgeraet

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee