FR2783932A1

FR2783932A1 - Device for improving stability and wind measuring performance of meteorological balloons of Global Positioning system (GPS) type, has wind deflector placed on balloon surface to cause air turbulence that is used for stability

Info

Publication number: FR2783932A1
Application number: FR9906270A
Authority: FR
Inventors: Jean Leon Barat
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-18
Filing date: 1999-05-18
Publication date: 2000-03-31
Anticipated expiration: 2019-05-18
Also published as: FR2783932B1

Abstract

A single projecting device is utilized as aerodynamic obstacle to increase stability of balloon during ascent, and it is mechanically fixed to the balloon's envelope, on the upper hemisphere so that any aerodynamic force acting on it is transmitted to the balloon. Turbulent air flow around the device prevents air flow sticking to the surface of the balloons lower hemisphere.

Description

Dispositif à aspérité locale pour réduire 1' amplitude des mouvementsDevice with local roughness to reduce the range of motion

parasites des ballons de sondage de type méteorologique. La présente invention concerne un dispositif qui a pour but d' atténuer voire même de supprimer les mouvements parasites auxquels les ballons météorologiques sont soumis au cours de la phase de montée. Cette invention est plus spécialement destinée aux ballons de type fermé dont l'enveloppe est faite dans un matériau élastique et qui servent à mesurer le vent dans l'atmosphère. Pour mesurer le vent ces ballons sont suivis soit par un positioneur GPS intégré dans une radiosonde accrochée en dessous soit par un radar de poursuite. Pour que le vent soit mesuré dans de bonnes conditions il faut que le ballon suive de facon aussi parfaite que possible les mouvements de 1' atmosphère ce qui n'est pas le cas avec les ballons classiques. En effet quand une sonde est accrochée en dessous d' un ballon météorologique normal de forme sensiblement sphérique elle est soumise pendant parasites of meteorological type balloons. The present invention relates to a device which has the aim of attenuating or even eliminating the parasitic movements to which the meteorological balloons are subjected during the ascent phase. This invention is more specifically intended for closed type balloons whose envelope is made of an elastic material and which are used to measure the wind in the atmosphere. To measure the wind, these balloons are followed either by a GPS positioner integrated in a radiosonde attached below or by a tracking radar. In order for the wind to be measured under good conditions, the ball must follow the movements of the atmosphere as perfectly as possible, which is not the case with conventional balloons. Indeed when a probe is hung below a normal meteorological balloon of substantially spherical shape it is subjected during

la phase de montée à des oscillations très importantes. the ascent phase at very large oscillations.

Ces oscillations sont crées par les mouvements parasites du ballon lui même et si on veut donc que les mesures de vent soient précises il faudra impérativement réduire au maximum l'amplitude des mouvements parasites du ballon pendant'toute la phase de montée. Le dispositif qui fait l'objet de l'invention permet d' augmenter de façon importante la stabilité d' un ballon pendant son ascension,ce dispositif étant plus spécifiquement adapté aux ballons météorologiques de type fermés qui ont une enveloppe élastique.I1 est bien connu que pour ces ballons et pendant la montée le régime d'écoulement de l'air peut être supercritique,ce qui veut dire que les filets d' air collent de façon laminaire à la paroi sur une fraction importante de 1' hémisphère inférieur du ballon. Ce régime entraîne des instabilités dans le mouvement et par voie de conséquence un mauvais suivi du vent par le ballon. Il faut donc impérativement que le régime ne soit plus supercritique et donc que les filets d'air se décrochent de la paroi du ballon avant d' arriver sur 1' hémisphère inférieur. L' objet de la présente invention est d'assurer ce décollement dans le These oscillations are created by the parasitic movements of the balloon itself and if we therefore want the wind measurements to be precise, it will be imperative to minimize the amplitude of the parasitic movements of the balloon during the entire ascent phase. The device which is the subject of the invention makes it possible to significantly increase the stability of a balloon during its ascent, this device being more specifically adapted to meteorological balloons of the closed type which have an elastic envelope. It is well known that for these balloons and during the ascent the air flow regime can be supercritical, which means that the air streams stick in a laminar way to the wall over a large fraction of the lower hemisphere of the balloon. This regime causes instabilities in the movement and consequently poor tracking of the wind by the ball. It is therefore imperative that the regime is no longer supercritical and therefore that the air streams unhook from the wall of the balloon before arriving on one lower hemisphere. The object of the present invention is to ensure this separation in the

but d' obtenir de bonnes mesures de vent. aim to get good wind measurements.

Suivant une première caractéristique de 1' invention le décrochement des filets d'air de l'hémisphère supérieur du ballon pendant la phase de montée est provoqué au moyen d'une aspérité unique fixée de façon rigide sur la paroi de cet hémisphère amont(supérieur) du ballon,la dimension de 1' aspérité de décollement étant choisie suffisamment grande pour que le sillage turbulent qui se forme derrière elle puisse agir de proche en proche sur les filets adjacents et perturber 1 'écoulement sur de très larges portions du ballon. Suivant une seconde caractéristique de l'invention une aspérité constituée de une ou plusieurs surfaces planes à arètes vives est utilisée pour perturber l'écoulement dans la partie supérieure du ballon pendant la montée, lesdites surfaces étant maintenues rigidement solidaires de la paroi du ballon. Suivant une troisième caractéristique de cette invention 1' aspérité se compose de deux surfaces planes faisant entre elles un angle qui peut être choisi à une valeur quelconque, lesdites surfaces pouvant être de dimensions différentes de manière à créer sous l'effet des forces dues à la vitesse de montée un couple tendant à faire tourner le ballon et ce pour mieux faire se propager latéralement la perturbation turbulente du sillage. Enfin suivant une quatrième caractéristique de 1' invention les surfaces constituant 1' aspérité sont faites dans un matériau assez souple pour pouvoir être pliées et tenir un minimum de place quand le le ballon est dans 1' emballage servant au transport sur le lieu de lancement. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente dans le cas général le dispositif qui fait 1 'objet de l'invention monté sur un ballon météorologique et le fonctionnement pendant la phase de montée de 1' aspérité fixée sur 1' hémisphère supérieur du ballon. La figure 2 représente suivant 1' invention un exemple non limitatif de réalisation dans laquelle 1' aspérité est constituée d' une plaque à arètes vives solidaire de 1 'enveloppe du ballon et placée de telle sorte que l'angle qu' elle fait avec cette envellope lui permette de faire obstacle à 1' écoulement de 1' air autour du ballon, cette plaque étant elle même fixée sur une pièce solidaire de 1' enveloppe du ballon de telle sorte que tout effort d 'origine aérodynamique sur la plaque se répercute directement sur le mouvement du ballon. La figure 3 représente à titre d'exemple de réalisation non limitatif la fixation sur 1' enveloppe du ballon de la plaque servant à créer un sillage turbulent en aval pour décoller les filets d' air. La figure 4 représente un second exemple de réalisation suivant 1' invention dans lequel l'aspérité est cette fois constituée de deux plaques planes qui sont rendues solidaire de 1' enveloppe (5) au moyen d' une pièce du type de celle décrite dans la figure 3, ces deux plaques faisant entre elles un angle non nul, ayant des arètes vives et faisant obstacle à l'écoulement de l'air autour du ballon Sur la figure 1 on a représenté pour la phase de montée la configuration du dispositif suivant 1 'invention et son fonctionnement. La sonde de mesure du vent (1) est accrochée sous le ballon (4) au moyen d 'un fil (2) au manchon (3) servant à remplir de gaz le ballon de centre O et d' enveloppe élastique (5). Sur cette enveloppe (5) et sur l'hémisphère supérieur du ballon pendant la phase de montée est fixée rigidement une aspérité indéformable As.Pendant la montée les filets d'air Fs qui rencontrent le pole supérieur Ps du ballon sont ensuite déviés pour contourner celui-ci. Comme il a été dit auparavant les filets FNAs qui ne rencontrent pas 1' aspérité As sur leur chemin collent fidèlement aux parois du ballon en According to a first characteristic of the invention, the detachment of the air streams from the upper hemisphere of the balloon during the ascent phase is caused by means of a single asperity rigidly fixed to the wall of this upstream (upper) hemisphere. of the balloon, the dimension of the separation roughness being chosen large enough so that the turbulent wake which forms behind it can act step by step on the adjacent threads and disturb the flow over very large portions of the balloon. According to a second characteristic of the invention, an asperity consisting of one or more flat surfaces with sharp edges is used to disturb the flow in the upper part of the balloon during the rise, said surfaces being held rigidly integral with the wall of the balloon. According to a third characteristic of this invention the roughness consists of two planar surfaces forming an angle between them which can be chosen at any value, said surfaces being able to be of different dimensions so as to create under the effect of forces due to the rate of climb a torque tending to rotate the balloon to better propagate the turbulent wake disturbance laterally. Finally, according to a fourth characteristic of the invention, the surfaces constituting the roughness are made of a material flexible enough to be able to be folded and to hold a minimum of space when the balloon is in the packaging used for transport to the launch site. The accompanying drawings illustrate the invention: FIG. 1 shows in general the device which forms the object of the invention mounted on a meteorological balloon and the operation during the ascent phase of the asperity fixed on the upper hemisphere of the ball. FIG. 2 represents according to the invention a nonlimiting example of embodiment in which the roughness consists of a sharp-edged plate secured to the envelope of the balloon and placed so that the angle which it makes with this envellope allows it to obstruct the flow of air around the balloon, this plate itself being fixed on a part secured to the balloon envelope so that any aerodynamic force on the plate is directly reflected on the movement of the ball. FIG. 3 shows, by way of nonlimiting exemplary embodiment, the fixing on the envelope of the balloon of the plate serving to create a turbulent wake downstream for taking off the air streams. FIG. 4 represents a second embodiment according to the invention in which the roughness is this time made up of two flat plates which are made integral with the envelope (5) by means of a part of the type described in the Figure 3, these two plates forming between them a non-zero angle, having sharp edges and obstructing the flow of air around the balloon In Figure 1 is shown for the ascent phase the configuration of the device according to 1 invention and its operation. The wind measurement probe (1) is hooked under the balloon (4) by means of a wire (2) to the sleeve (3) used to fill the balloon with center O and elastic envelope (5) with gas. On this envelope (5) and on the upper hemisphere of the balloon during the ascent phase is rigidly fixed a non-deformable roughness As. During the ascent the air streams Fs which meet the upper pole Ps of the balloon are then deflected to bypass that -this. As has been said before, the FNAs which do not meet the roughness As on their way stick faithfully to the walls of the balloon.

régime supercritique jusque sur sa surface inférieure. supercritical regime down to its lower surface.

Par contre tous les filets d'air FAs qui vont rencontrer 1' aspérité As vont être déviés et donnent naissance en aval de As à des filets turbulents Ft qui constituent le sillage.Ces filets qui partent derrière 1 'obstacle dans des directions multiples vont, en raison de leur nature turbulente,contribuer à empêcher 1' écoulement de 1' air de coller parfaitement à la paroi du ballon dans une large portion de son hémishère inférieur ce qui a pour effet comme il a été dit auparavant de réduire les mouvements parasites du ballon et donc de permettre de bonnes mesures du vent. Pour que 1' aspérité As soit efficace il est donc nécessaire que les filets d'air FAs rencontrent les parois de As sous un angle important ce qui implique que 1' aspérité ne soit pas trop proche du pole supérieur Ps du ballon. De même, pour que le sillage turbulent puisse agir avec efficacité en aval de As il est également nécessaire que cette aspérité ne On the other hand, all the air nets FAs which will meet the roughness As will be deflected and give rise downstream from As to turbulent nets Ft which constitute the wake. These nets which leave behind the obstacle in multiple directions go, due to their turbulent nature, helping to prevent the flow of air from sticking perfectly to the wall of the balloon in a large portion of its lower hemisphere which has the effect, as has been said before, of reducing the parasitic movements of the balloon and therefore allow good wind measurements. For the roughness As to be effective it is therefore necessary that the air streams FAs meet the walls of As at a significant angle which implies that the roughness is not too close to the upper pole Ps of the balloon. Likewise, in order for the turbulent wake to act effectively downstream of As, it is also necessary that this roughness does not

soit pas située au voisinage de l'équateur E du ballon. is not located near the equator E of the balloon.

Dans ces conditions 1' angle a que fait O,As avec 1' axe vertical zz' du ballon sera avantageusement limité à des valeurs qui ne soient pas proches de 0 ou de 90 .Comme Under these conditions, the angle a made by O, As with the vertical axis zz 'of the balloon will advantageously be limited to values which are not close to 0 or 90.

on 1' a vu avec la description précédente 1' effet de we have seen with the previous description the effect of

stabilisation sera d'autant plus efficace que le sillage est plus important. Sur la figure 2 on donne un exemple de réalisation suivant l'invention dans lequel As est constituée d' une plaque P dont l' épaisseur est faible par rapport à ses autres dimensions et qui constitue donc un obstacle à arètes vives. Cette plaque est fixée sur un mat M solidaire de l'enveloppe du ballon. Dans cette réalisation nullement limitative la plaque P qui a une forme généralement rectangulaire déborde du mat M et est orientée face à l'écoulement des filets d' air. Dans ces conditions le sillage en arrière de la plaque a, par rapport à celui du mat M seul, des dimensions qui sont beaucoup plus importantes et une intensité qui est très supérieure en raison des arètes vives de la plaque P. Il en résulte que l'effet de stabilisation sur le ballon est plus important puisque les filets turbulents Ft se dispersent plus vite sur les cotés de P que s' il y avait seulement le mat M pour faire obstacle. De manière à ce que le système soit efficace il faut que la plaque P soit réalisée dans un matériau suffisamment rigide pour que les forces de pression aérodynamiques qu' elle subit et qui sont liées à la vitesse de montée du ballon se répercutent intégralement sur le ballon lui même. De plus il est nécessaire comme cela a déja été expliqué auparavant que la position angulaire de la plaque P et du mat M caractérisée par 1 'angle a ait une valeur telle que les filets FAs y arrivant soient ensuite bien décollés de 1 'enveloppe du ballon. Sur la figure 3 on donne suivant 1' invention et à titre d' exemple un mode de réalisation du système plaquemat servant à décoller les filets d' air. Le mat M de la figure 2 est en fait composé d'un ensemble de quatre pièces. La première est un manchon cylindrique (8) qui sera avantageusement fait dans un matériau à la fois rigide et déformable de type mousse-poliurethane,ce manchon étant rendu solidaire de stabilization will be all the more effective as the wake is more important. In FIG. 2, an exemplary embodiment according to the invention is given in which As consists of a plate P whose thickness is small compared to its other dimensions and which therefore constitutes an obstacle with sharp edges. This plate is fixed to a mast M secured to the envelope of the balloon. In this in no way limiting embodiment, the plate P which has a generally rectangular shape projects beyond the mat M and is oriented facing the flow of the air streams. Under these conditions, the wake behind the plate has, with respect to that of the mast M alone, dimensions which are much larger and an intensity which is much higher due to the sharp edges of the plate P. As a result, the The stabilization effect on the ball is greater since the turbulent nets Ft disperse faster on the sides of P than if there was only the mast M to obstruct. In order for the system to be effective, the plate P must be made of a sufficiently rigid material so that the aerodynamic pressure forces which it undergoes and which are linked to the speed of rise of the balloon are fully reflected on the balloon. himself. In addition it is necessary as has already been explained before that the angular position of the plate P and of the mast M characterized by the angle a has a value such that the threads FAs arriving there are then well detached from the envelope of the balloon . In Figure 3 is given 1 according to the invention and by way of example an embodiment of the plaquemat system used to unstuck the air streams. The mat M of Figure 2 is actually composed of a set of four parts. The first is a cylindrical sleeve (8) which will advantageously be made of a material that is both rigid and deformable of the foam-poliurethane type, this sleeve being made integral with

(5) par un système que 1' on détaillera par la suite. (5) by a system which will be detailed later.

Dans le cylindre intérieur du manchon (8) se trouve une pièce cylindrique (7) qui a été introduite préalablement à l'intérieur du ballon (4) par le manchon (3) de remplissage. La pièce (7) est elle aussi constituée d'un matériau rigide mais déformable dont le diamètre est pris légèrement inférieur à celui du diamètre intérieur de (8) de sorte que avec l'épaisseur de 1' enveloppe (5) entre (7) et (8) il n' y ait pas de jeu entre les deux pièces.La pièce (7) a été introduite dans (8) en passant également à travers un orifice circulaire (11) situé sur une pièce plane (6) qui se trouve donc intercalée entre 1' enveloppe (5) du ballon et le soubassement (14) du manchon (8). Le diamètre (11) doit être inférieur au diamètre extérieur du manchon (8) pour des raisons qui apparaitront par la suite. Dans la partie basse de la surface extérieure de (8) est creusée une gorge (9) dans laquelle est placé un collier rétractable (10). Une fois serré, le collier (10), compte tenu de 1 'élasticité du matériau constituant (8), limite le diamètre intérieur dudit manchon (8) à une valeur inférieure à celle de la pièce (7) qui ne peut alors plus s' échapper vers le bas de son logement. Ces pièces ayant été montées quand le ballon est vide de gaz l'enveloppe (5) n'est soumise à aucune tension. Dès que au cours du gonflement le ballon (4) prend une forme sphérique il se developpe dans (5) une tension qui tends à plaquer le cylindre (7) sur la In the inner cylinder of the sleeve (8) is a cylindrical part (7) which has been previously introduced inside the balloon (4) by the filling sleeve (3). The part (7) is also made of a rigid but deformable material whose diameter is taken slightly smaller than that of the internal diameter of (8) so that with the thickness of one envelope (5) between (7) and (8) there is no play between the two parts. The part (7) was introduced into (8) also passing through a circular orifice (11) located on a flat part (6) which is is therefore interposed between one envelope (5) of the balloon and the base (14) of the sleeve (8). The diameter (11) must be less than the outside diameter of the sleeve (8) for reasons which will appear later. In the lower part of the outer surface of (8) is hollowed out a groove (9) in which is placed a retractable collar (10). Once tightened, the collar (10), taking into account the elasticity of the constituent material (8), limits the internal diameter of said sleeve (8) to a value less than that of the part (7) which can then no longer s escape down from his housing. These parts having been mounted when the balloon is empty of gas, the casing (5) is not subjected to any tension. As soon as during the inflation the balloon (4) takes a spherical shape it develops in (5) a tension which tends to press the cylinder (7) on the

partie (13) de (8) qui est retrécie par le collier (10). part (13) of (8) which is narrowed by the collar (10).

Cette force de tension plaque également le soubassement (14) du tube (8) sur la pièce plane (6). Sur la paroi exterieure du manchon (8) on a usiné une surface plane (15) sur lequel est fixée la plaque P de la figure 2 qui sert d' obstacle aérodynamique. Cette fixation peut se faire par exemple au moyen d'un collage mais aussi This tensile force also plates the base (14) of the tube (8) on the flat part (6). On the outer wall of the sleeve (8) a flat surface (15) has been machined on which is fixed the plate P of FIG. 2 which serves as an aerodynamic obstacle. This fixing can be done for example by means of a bonding but also

par tout autre moyen permettant de solidariser P de (8). by any other means allowing P to be joined to (8).

Quand le ballon (4) est gonflé avant son lancement pour le sondage l'enveloppe (5) assure donc de par ses forces de tension élastique la solidarisation du mat M et de la plaque P sur elle même, étant entendu que la pièce (8) ne peut s' échapper à travers l'orifice (11) ce qui maintient (6) intercalée entre (8) et le ballon, la plaque (6) servant de support sur le ballon à l'aspérité As servant d' obstacle aérodynamique As. Sur la figure 4 on a représenté, toujours à titre non limitatif, un second exemple de réalisation de l'obstacle As. Dans ce cas on utilise deux plaques fines Pl et P2 qui sont solidaires d' un mat M2 fixé sur 1' enveloppe (5). Les plaques Pi et P2 sont orientées par rapport à la surface du ballon de manière à faire obstacle aux filets d' air FAs qui arrivent dessus et elles forment entre elles un angle fqui peut pris à une valeur arbitraire mais plus avantageusement inférieure à 180 . Ces plaques P1 et P2 sont solidaires d' une pièce mat M2 du type de celle décrite sur la figure 3 sauf que dans cette réalisation deux méplats faisant entre eux 1' angle P ont été faits sur le manchon (8) de manière à pouvoir y solidariser P1 et P2. Quand les filets d' air FAs autour du ballon arrivent sur 1' obstacle As ils sont déviés par Pl et P2 suivant des filets Ft qui divergent suivant 1 'angle P entre les deux plaques de sorte que leur effet sur le décollement en aval est encore augmenté par rapport à celui d' une plaque plane unique. Outre l'amélioration d' efficacité qu' elle procure pour stabiliser le ballon cette configuration permet deux autres avantages. D 'une part elle impose une symétrie du sillage en aval et par voie de conséquence une amélioration du coeficient de traînée aérodynamique du ballon.D' autre part en prenant des surfaces de P1 et P2 différentes la force résultante d' origine aérodynamique qu' exerce sur elles la vitesse de montée crée un couple qui tend à faire tourner le ballon autour de son axe vertical zz' et dans un sens et une vitesse qui dépendent uniquement de l'importance relative des surfaces de Pi et P2. Cette rotation permet When the balloon (4) is inflated before launching for sounding, the envelope (5) therefore ensures, by its elastic tension forces, the mat M and the plate P on itself, it being understood that the part (8 ) cannot escape through the orifice (11) which keeps (6) interposed between (8) and the ball, the plate (6) serving as support on the ball asperity As serving as aerodynamic obstacle As in Figure 4 there is shown, still without limitation, a second embodiment of the obstacle As. In this case we use two thin plates Pl and P2 which are integral with a mat M2 fixed on 1 ' envelope (5). The plates Pi and P2 are oriented relative to the surface of the balloon so as to obstruct the air streams FAs which arrive thereon and they form between them an angle fqui which can be taken at an arbitrary value but more advantageously less than 180. These plates P1 and P2 are integral with a mat piece M2 of the type described in FIG. 3 except that in this embodiment two flats forming the angle P between them have been made on the sleeve (8) so as to be able to join P1 and P2. When the air streams FAs around the balloon arrive on the obstacle As they are deflected by Pl and P2 along threads Ft which diverge according to the angle P between the two plates so that their effect on the downstream detachment is still increased compared to that of a single flat plate. In addition to the improvement in efficiency which it provides to stabilize the ball, this configuration allows two other advantages. On the one hand it imposes a symmetry of the wake downstream and consequently an improvement in the coefficient of aerodynamic drag of the balloon. On the other hand by taking different surfaces of P1 and P2 the resulting force of aerodynamic origin that exerts on them the rising speed creates a torque which tends to rotate the balloon around its vertical axis zz 'and in a direction and a speed which depend only on the relative importance of the surfaces of Pi and P2. This rotation allows

donc d' améliorer l'effet de décollement des filets Ft. therefore to improve the detachment effect of the Ft threads.

Dans 1' exemple à une seule plaque de la figure 2 il est également possible de créer la rotation du ballon autour de 1' axe verticale zz' en orientant la surface plane P solidaire du mat M sur le ballon de telle sorte que les filets FAs qui suivent avant l'obstacle des trajectoires parrallèles aux génératices g du ballon tombent sur la plaque P avec une incidence oblique qui se traduit par un couple faisant tourner le ballon. Sur la figure 5 on a enfin représenté un mode de fixation de la nacelle (1) à l'obstacle As de façon générale et en particulier dans le cas des réalisations des figure 2 et 4 au mat ou aux plaques qui en sont solidaires. Le manchon de remplissage (3) du ballon (4) est dans ce cas obturé par un bouchon (17) qui est ligaturé sur le manchon suivant un procédé classique et qui porte en sa partie inférieure un anneau (16). Le fil (2) qui est accroché à la nacelle (1) coulisse dans (16) et est ensuite fixé sur AS.de sorte que le poids de (1) agisse en permanence sur tension du fil Cette configuration permet de mieux rendre solidaire l'obstacle As du ballon (4) pour lui permettre de mieux jouer son rôle de stabilisation en utilisant la tension de (2) du au poids de (1) tout le long des génératrices g du ballon. Il est à noter que la dimension de As n' est pas un paramètre critique pour In the example with a single plate in FIG. 2, it is also possible to create the rotation of the balloon around the vertical axis zz 'by orienting the flat surface P integral with the mat M on the balloon so that the threads FAs which follow before the obstacle, trajectories parallel to the generatices g of the ball fall on the plate P with an oblique incidence which results in a couple making the ball rotate. In Figure 5 there is finally shown a method of fixing the nacelle (1) to the obstacle As in general and in particular in the case of the embodiments of Figure 2 and 4 to the mast or to the plates which are integral therewith. The filling sleeve (3) of the balloon (4) is in this case closed by a plug (17) which is ligated to the sleeve according to a conventional method and which carries in its lower part a ring (16). The wire (2) which is hooked to the nacelle (1) slides in (16) and is then fixed on AS.de so that the weight of (1) acts permanently on the tension of the wire This configuration makes it possible to make the l 'obstacle As of the balloon (4) to allow it to better play its role of stabilization by using the tension of (2) due to the weight of (1) all along the generatrices g of the balloon. It should be noted that the dimension of As is not a critical parameter for

le bon fonctionnement du système.the proper functioning of the system.

Claims

1-) Device intended to improve the quality of wind measurement of meteorological balloons using GPS type probes and characterized in that to increase the stability of these balloons during their ascent a single roughness is used, playing the role of aerodynamic obstacle , this roughness being on the one hand made mechanically integral with the envelope of the balloon so that any aerodynamic force acting on it is transmitted to the balloon and being on the other hand placed on one upper hemisphere of the balloon in the phase of mounted so that its turbulent downstream wake can prevent the air streams from sticking to the surface of the balloon on its lower hemisphere. 2-) Device intended to improve the quality of wind measurement of a spherical meteorological balloon of the closed type and the envelope of which is made of elastic material which is characterized by the fact that to increase its stability during the climb, the nets are peeled off. air on the surface of its upper hemisphere by a system consisting of a mat which is rigidly secured to the envelope of the balloon by playing on the elastic tension thereof and by a surface with flat sharp edges fixed on the mat and oriented so that the wake it creates downstream prevents the air streams from sticking to the lower hemisphere of the balloon.

3-) Device intended to improve the quality of the wind measurement of a spherical meteorological balloon of the closed type and the envelope of which is made of elastic material which is characterized by the fact that to increase its stability during the climb, the nets are peeled off. air on the surface of its upper hemisphere by a system consisting of a mat which is rigidly secured to the envelope of the balloon by playing on the elastic tension thereof and by two flat surfaces fixed on the mat, these plates making an angle between them and oriented so that the wake they create downstream prevents the air streams from sticking to the lower hemisphere of the balloon.

4-) Device according to claims 2 or 3 in

which the anchoring system of the mast carrying the flat surface or surfaces serving as an aerodynamic obstacle to the air streams is characterized in that it uses the elastic tension of the envelope of the balloon by means of two sliding parts 1 ' one inside the other and separated by the envelope of the balloon, said envelope bringing, by its elastic tension on the one hand, the first of these parts into abutment on a constriction in the internal diameter of the second created by a retractable collar and of on the other hand the second in support

on the envelope of the balloon.

-) Device according to claims 2 or 3 in

which the flat surface or surfaces serving as an obstacle to the air streams can be used to cause the rotation of the balloon around its vertical axis during the rise either by playing on their relative surface or on their orientation with respect to the flow of the downstream air streams, this incidence being chosen in

this oblique case.

6-) Device according to claims 2 or 3 and 4

in which the flat surfaces serving as an obstacle to the air nets are made of a deformable and at the same time elastic material so that they can be kept folded in their packaging and then they return to the position of obstacle

aerodynamics before launching the balloon.

7-) Device according to claims 1, 2 or 3 in

which an aerodynamic obstacle of any dimension and which is fixed on the upper half-hemisphere of the balloon constitutes the anchor point of the wind measurement radiosonde by means of a wire which is hooked at its two ends on the radiosonde and on the obstacle, said wire sliding freely between the two in a part integral with the filling sleeve

of the ball.