一种大型气球的放飞方法
【专利摘要】本发明涉及航空航天应用领域，提供了一种大型气球的放飞方法，在此方法中，在气球囊体上设置约束装置代替滚筒，且约束装置在气球囊体释放过程中逐步释放的，使得气球囊体在上升至吊舱上方之前为一步步缓慢释放，不仅大大减小了放飞过程中的冲击，更容易把握气球囊体的放飞状态，使现场工作人员的相关操作也变得简单，可操控。
【专利说明】
一种大型气球的放飞方法
技术领域
[0001]本发明涉及航空航天应用领域，更具体地说，是涉及一种大型气球的放飞方法。【背景技术】
[0002]目前对于大型、重载气球的发射、放飞，主要采用动态式发射方式。在动态式发射系统中，通常包括一个可移动的动态发射车，动态发射车对气球下方的吊舱进行约束并在合适的时间进行释放，动态发射车配合气球进行移动实现吊舱的平稳释放。对于气球，主要采用滚筒装置来对气球进行约束和释放，这种释放是在打开滚筒的一瞬间进行的，之后气球以较快的速度上升达到吊舱上方，并由动态发射车进行释放。由于滚筒对气球的约束是一次释放，气球到达动态发射车上方时已经具有较大的速度，同时因为气球在到达动态发射车上方时之前也运动了较长一段距离，此时气球的状态不易把握，不仅易导致较大的冲击力，也给动态发射车的相关操作如配合移动、最终约束释放等带来了更大的难度。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种大型气球的放飞方法，旨在解决现有技术中存在的大型气求放飞时冲击力大，动态发射车难操控配合的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明的技术方案是:提供一种大型气球的放飞方法，包括以下步骤:
[0005]S1:将气球囊体的一端与一绳索的一端连接，将所述绳索的另一端与一吊舱固定， 在气球囊体上设置一可远程控制的捆扎件，所述捆扎件将所述气球囊体分隔成远离所述吊舱的第一囊体部以及靠近所述吊舱的第二囊体部；
[0006]S2:在所述第二囊体部的上方设置约束装置，所述约束装置沿所述第二囊体部长度方向对其进行约束；
[0007]S3:对所述第一囊体部进行充气，直至所述第一囊体部飞离地面；
[0008]S4:当第一囊体部在水平方向上不断向靠近所述吊舱的方向移动时，由所述第二囊体部靠近所述第一囊体部的一端向靠近所述吊舱的方向逐渐释放所述约束装置；
[0009]S5:当所述气球囊体完全升空后，解除所述捆扎件对所述气球囊体的约束，从而使整个所述气球囊体放飞于空中。
[0010]具体地，步骤S1中，所述绳索的另一端绕过一发射车的吊臂顶端后与一吊舱固定， 所述发射车的吊臂朝向远离所述气球囊体的方向倾斜设置，所述气球囊体、所述发射车与所述吊舱呈直线排列，所述发射车位于所述气球囊体与所述吊舱之间。
[0011]具体地，在步骤S1中使用的所述捆扎件包括用于捆扎所述气球囊体的捆扎布及与所述捆扎布连接且用于使所述捆扎布断裂的断裂装置。
[0012]具体地，在步骤S1中使用的所述断裂装置包括无线通信元件及断裂元件，所述无线通信元件用于接收远程控制指令以使所述断裂元件可通过远程控制，所述断裂元件用于在无线通信元件接收到的远程控制指令的指示下通过切割或烧熔方式使所述捆扎布发生断裂。
[0013]具体地，所述断裂元件为火工品或绳索切割器。
[0014]具体地，在步骤S2中，使用的所述约束装置包括沿第二囊体部长度方向依次间隔排列的多个约束件，所述多个约束件用于在所述第二囊体部长度方向上各处分别约束所述第二囊体部。
[0015]具体地，所述约束件为约束绳索，每个所述约束绳索的延伸方向垂直或倾斜第二囊体部长度方向，每个约束绳索的两端固定于放飞场地上，所述第二囊体部位于各所述约束绳索下方。
[0016]具体地，步骤S2中，于所述约束绳索与所述第二囊体部之间设置用于保护所述第二囊体部的保护件。
[0017]具体地，所述保护件为包裹于所述约束绳索外侧的保护棉或防磨垫。
[0018]具体地，在步骤S2中，每个所述约束绳索的两端通过地锚固定于放飞场地上。
[0019]具体地，步骤S4中，前一个约束绳索解除后，当所述第一囊体部上升并移动至后一约束绳索上方时解除后一约束绳索，直至最后的约束绳索全部释放完毕。
[0020]具体地，在步骤S4后，随着所述第一囊体部的上升移动所述发射车，当所述第一囊体部上升至所述吊舱正上方时，解除所述吊臂对所述吊舱的约束。
[0021]在本发明中，利用约束装置代替滚筒，由于约束装置在气球囊体释放过程中逐步释放的，使得气球囊体在上升至吊舱上方之前为一步步缓慢释放，这样，不仅大大减小了放飞过程中的冲击，更容易把握气球囊体的放飞状态，使现场工作人员的相关操作也变得简单，可操控。【附图说明】
[0022]图1是本发明实施例S1步骤中，气球囊体在放飞前在放飞场地的总体布置侧视图；
[0023]图2是图1的俯视图；
[0024]图3是本发明实施例S2步骤中，第二囊体部上固定多个约束绳索后的侧视图；
[0025]图4是图3的俯视图；
[0026]图5是本发明实施例S3步骤中，第一囊体部充气时的侧视图；
[0027]图6是图5的俯视图；[〇〇28]图7是本发明实施例S4步骤中，逐个解除约束绳索时的侧视图；[〇〇29]图8是图7的俯视图；
[0030]图9是本发明实施例S5步骤中，第一囊体部上升至吊舱上方吊臂解除对吊舱约束时的侧视图；
[0031]图10是本发明实施例S6步骤中，捆扎件解除后，气球囊体放飞于空中时侧视图；[〇〇32]10-气球囊体；11-第一囊体部；12-第二囊体部；
[0033]20-放飞场地；30-绳索；40-吊舱；
[0034]50-发射车；51-吊臂；60-捆扎件；
[0035]70-约束件；71-地锚。【具体实施方式】
[0036]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。[〇〇37]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。[〇〇38]还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
[0039]本发明实施例提供了一种大型气球的放飞方法，包括以下步骤:
[0040]S1:参照图1、图2，将一气球囊体10平铺于放飞场地20上，将气球囊体10的一端连接一绳索30的一端，绳索30的另一端与一吊舱40固定，在气球囊体10上系上一可远程控制的捆扎件60,捆扎件60将气球囊体10分隔成远离发射车50的第一囊体部11以及靠近发射车 50的第二囊体部12。
[0041]本实施例中，捆扎件60包括捆扎布及与捆扎布连接的断裂装置，断裂装置用于以切割或烧熔等方式使捆扎布断裂，从而使气球囊体10脱离捆扎布的束缚。断裂装置包括无线通信元件及断裂元件，所述无线通信元件用于接收远程控制指令以使断裂元件可通过远程控制，所述断裂元件用于在无线通信元件接收到的远程控制指令的指示下通过切割或烧熔等方式使捆扎布发生断裂;本实施例中，所述断裂元件可以为火工品或绳索切割器。当然，捆扎件60并不限于本实施例中的捆扎布和断裂装置，也可以为其他的结构，如可远程控制的通过电机控制开合的刚性捆扎元件等，并不以本实施例为限。[〇〇42]具体地，由图中可以看出，本步骤中，绳索30的另一端绕过一发射车50的吊臂51顶端后与吊舱40固定。发射车50的吊臂51朝向远离气球囊体10的方向倾斜设置，从而实现吊舱40在发射车50的一侧的悬挂，而气球囊体10、发射车50及吊舱40在放飞场地20呈直线排列，且发射车50位于气球囊体10与吊舱40之间。气球囊体10在放飞过程中逐渐靠近吊舱，气球囊体10的移动方向是与图1中箭头所示的风向是一致的。不过需要说明的是，一般这类大型气球的放飞通常对风速有要求，一般是要求无风或者风很小的时候进行(风速一般要求小于3-5米/秒)，若在有风情况下进行放飞，则气球囊体10、发射车50及吊舱40沿顺风向布置。
[0043]S2:在第二囊体部12的上方设置约束装置，所述约束装置沿第二囊体部12长度方向对其进行约束。
[0044]参照图3、图4,具体地，本实施例中，约束装置包括沿第二囊体部12长度方向依次间隔排列的多个约束件70,多个约束件70用于在第二囊体部12长度方向上各处分别约束第二囊体部12。优选地，约束件70为约束绳索。每个约束绳索的延伸方向垂直或倾斜于第二囊体部12长度方向，每个约束绳索的两端固定于放飞场地20上，第二囊体部12位于各约束绳索下方。优选地，每个约束绳索垂直于第二囊体部12长度方向。
[0045]具体地，在本步骤中，为保护第二囊体部12避免其约束绳索的摩擦而损坏，于约束绳索与第二囊体部12之间还设置保护件(图中未示出)。本实施例中，保护件为包裹于约束绳索外侧的保护棉或防磨垫。在固定约束绳索时，优选地，每个约束绳索的两端通过地锚71 固定于放飞场地20上。
[0046]S3:参照图5、图6，对第一囊体部11进行充气，直至第一囊体部11飞离地面。
[0047]本实施例中，向第一囊体部11充入的气体为轻于空气的气体，一般为氦气。由图中可以看出，第一囊体部11在充气的过程中不断上升直立，此时第二囊体部12仍然受到多个约束绳索70的约束。
[0048]S4:参照图7、图8,充气结束后，随着第一囊体部11在水平方向上不断向靠近发射车50的方向移动，由第二囊体部12靠近第一囊体部11的一端开始逐个解除各约束绳索对第二囊体部12的约束。
[0049]本实施例中，第一囊体部11内充入气体后所产生的浮力大于气体囊体10、绳索30 以及吊舱40的总重量，从而使气体囊体10可以飞向空中。在本步骤中，解除约束绳索是由邻近于第一囊体部11的约束绳索开始向靠近发射车50的方向逐个释放的，根据现场气球的实际放飞情况，当第一囊体部11上升并移动至第一个约束绳索的上方时开始进行约束绳索的释放，前一个约束绳索解除后，当第一囊体部11上升并移动至后一约束绳索上方时解除后一约束绳索，直至最后的约束绳索释放完毕。具体地，可以通过火工品或切割器材来解除约束绳索。当然，也可以采用其他具有同样功能的释放装置来解除约束绳索。
[0050]参照图9,当所有的约束绳索都得到解除后，随着第一囊体部11的上升向靠近气球囊体10的方向移动发射车50,直至第一囊体部11上升至吊舱40正上方时，解除吊臂51对吊舱40的约束。
[0051]需要说明的是，在步骤S2中，约束装置也可以采用其他结构来代替，约束装置也可以为一根绳索，此绳索的设置方向本实施例中多根约束绳索的设置方向垂直，即是此绳索是沿第二囊体部12长度方向设置，在绳索上沿其长度方向设置多个固定点，通过多个固定点实现对第二囊体部12长度方向上的约束，在第一囊体部11上升过程中，逐步解除各固定点对第二囊体部12的约束;这样同样可以达到多根约束绳索的效果。同样的，约束装置也可以为一滚动装置，首先将滚动装置置于第二囊体部12靠近第一囊体部11的一端，当第一囊体部11上升并在水平方向移动至滚动装置上方时，利用人力或其他动力装置带动滚动装置沿第二囊体部12长度方向向远离第一囊体部11的方向滚动一段距离后停下，待第一囊体部 11继续上升并在水平方向上移动至滚动装置上方时，再移动滚动装置，以依方法进行，直至滚动装置完全移动至第二囊体部12外侧，这样，达到和多个约束绳索或一根约束绳索同样的缓慢释放气球囊体的效果。[〇〇52]S5:当气球囊体10完全脱离吊臂51飞行后，通过远程控制解除捆扎件60对气球囊体10的约束，第一囊体部11内充入的浮升气体在上升到任务高度的过程中逐渐膨胀，直至如图10所示填充整个气球囊体10并使气球囊体10放飞于空中。
[0053]在本发明提供的大型气球的放飞方法中，利用多根逐渐解除约束的约束装置代替单独的滚筒，由于约束装置是在气球囊体10释放过程中依次释放的，使得气球囊体10在上升至吊舱40上方之前为一步步缓慢释放，这样，不仅大大减小了放飞过程中的冲击，更容易把握气球囊体10的放飞状态，使现场工作人员的相关操作也变得简单，可操控。[〇〇54]以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种大型气球的放飞方法，其特征在于:包括以下步骤:S1:将气球囊体的一端与一绳索的一端连接，将所述绳索的另一端与一吊舱固定，在气 球囊体上设置一可远程控制的捆扎件，所述捆扎件将所述气球囊体分隔成远离所述吊舱的 第一囊体部以及靠近所述吊舱的第二囊体部；S2:在所述第二囊体部的上方设置约束装置，所述约束装置沿所述第二囊体部长度方 向对其进行约束；S3:对所述第一囊体部进行充气，直至所述第一囊体部飞离地面；S4:当第一囊体部在水平方向上不断向靠近所述吊舱的方向移动时，由所述第二囊体 部靠近所述第一囊体部的一端向靠近所述吊舱的方向逐渐释放所述约束装置；S5:当所述气球囊体完全升空后，解除所述捆扎件对所述气球囊体的约束，从而使整个 所述气球囊体放飞于空中。2.如权利要求1所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:步骤S1中，所述绳索的另一 端绕过一发射车的吊臂顶端后与一吊舱固定，所述发射车的吊臂朝向远离所述气球囊体的 方向倾斜设置，所述气球囊体、所述发射车与所述吊舱呈直线排列，所述发射车位于所述气 球囊体与所述吊舱之间。3.如权利要求1所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:在步骤S1中使用的所述捆扎 件包括用于捆扎所述气球囊体的捆扎布及与所述捆扎布连接且用于使所述捆扎布断裂的 断裂装置。4.如权利要求3所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:在步骤S1中使用的所述断裂 装置包括无线通信元件及断裂元件，所述无线通信元件用于接收远程控制指令以使所述断 裂元件可通过远程控制，所述断裂元件用于在无线通信元件接收到的远程控制指令的指示 下通过切割或烧熔方式使所述捆扎布发生断裂。5.如权利要求4所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:所述断裂元件为火工品或绳 索切割器。6.如权利要求1所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:在步骤S2中，使用的所述约 束装置包括沿第二囊体部长度方向依次间隔排列的多个约束件，所述多个约束件用于在所 述第二囊体部长度方向上各处分别约束所述第二囊体部。7.如权利要求6所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:所述约束件为约束绳索，每 个所述约束绳索的延伸方向垂直或倾斜第二囊体部长度方向，每个约束绳索的两端固定于 放飞场地上，所述第二囊体部位于各所述约束绳索下方。8.如权利要求7所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:步骤S2中，于所述约束绳索 与所述第二囊体部之间设置用于保护所述第二囊体部的保护件。9.如权利要求8所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:所述保护件为包裹于所述约 束绳索外侧的保护棉或防磨垫。10.如权利要求7或8或9所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:在步骤S2中，每个所 述约束绳索的两端通过地锚固定于放飞场地上。11.如权利要求7或8或9所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:步骤S4中，前一个约 束绳索解除后，当所述第一囊体部上升并移动至后一约束绳索上方时解除后一约束绳索， 直至最后的约束绳索全部释放完毕。12.如权利要求2所述的大型气球的放飞方法，其特征在于:在步骤S4后，随着所述第一 囊体部的上升移动所述发射车，当所述第一囊体部上升至所述吊舱正上方时，解除所述吊 臂对所述吊舱的约束。
【文档编号】B64F1/04GK106005350SQ201610338292
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】不公告发明人
【申请人】东莞前沿技术研究院