[发明专利]一种紧凑型抗风系留气球系统

说明书

本发明涉及浮空器的系留系统设计领域，具体涉及一种紧凑型抗风系留气球系统。为满足持续作战要求，需配备随行地面设备，包括缆绳收放、电能供给、氦气保障等,随行保障阵容庞大，快速部署能力较差。本发明的紧凑型抗风系留气球系统，该系统包括运输车和其上的锚泊子系统，该锚泊子系统以锚泊平台为基础分上、中、下层，上层放置气球囊体，中层放置缆绳收放装置及配套设备，下层放置若干氦气瓶和充装管路，缆绳收放装置通过缆绳与气球囊体连接。可在1500米海拔使用，集打包运输、供电、充气架设、升空回收和地面锚泊等设备于一体，具备快速反应、续航能力超过一周。

技术领域

本发明涉及浮空器的系留系统设计领域，具体涉及一种紧凑型抗风系留气球系统。

背景技术

在市场上出现的系留气球种类较多，其中具备抗7级风能力的系留气球系统，球体体积均不小于100立方米，为满足持续作战要求，需配备随行地面设备，包括缆绳收放、电能供给、氦气保障等,随行保障阵容庞大，快速部署能力较差。单次使用成本不低于2万元，主要包括球体内的氦气排入大气氦气回收成本更高，不作考虑，设备转场运输成本等。

发明内容

本发明针对100立方米以下系留气球，提出一种能抗7级风，可在1500米海拔使用，集打包运输、供电、充气架设、升空回收和地面锚泊等设备于一体，具备快速反应、续航能力超过一周的紧凑型抗风系留气球系统。

一种紧凑型抗风系留气球系统，该系统包括运输车和其上的锚泊子系统，该锚泊子系统以锚泊平台为基础分上、中、下层，上层放置气球囊体，中层放置缆绳收放装置及配套设备，下层放置若干氦气瓶和充装管路，缆绳收放装置通过缆绳与气球囊体连接。

所述配套设备包括工具箱、储物箱、第一发电机组、第二发电机组、配电控制柜、尾翼和任务设备。

所述氦气瓶对称排列，期间布置有充装管路，该充装管路具有充气口和放气口，充气口与气源连接向氦气瓶充气，放气口与气球囊体连接向气球囊体充气。

处于运输状态时，气球囊体打包后储存于锚泊平台；到达预定场地后，对气球囊体进行充气，充气完成后，在气球囊体上安装尾翼和任务设备；启动缆绳收放装置将任务设备升至工作高度执行任务。

所述气球囊体采用浮升一体化气动布局，配合鸭翼尾翼布局，将风阻转换为升力。

所述缆绳收放装置采用变频电机驱动卷筒对缆绳进行无极收放操作，可随系留缆绳进行360°旋转。

所述任务设备可以是小型摄像头、通讯中继、小型雷达中的一种或几种。

锚泊平台作为地面设备的安装基础，通过合理设计布局，内部嵌入氦气保障设备氦气瓶、充装管路、缆绳收放装置、配电控制柜、发电机组等多种设备，实现单辆运输车辆便可满足机动运输及持续作战要求。在野外无市电的情况下，供配电设备采用两台汽油发电机组交替工作，给全系统供电，极大降低了地域要求；配电控制柜内部集成变频器及控制按钮、不间断电源UPS；将发电机组的输出电能分配后，一路接入UPS输入端，采用浮充电工作方式进行充电，UPS输出端通过系留缆绳将电持续能供给到球上任务设备。

压调设备通过调节副气囊的空气量保持气动外形，不但能延长球体的留空时间，也拓宽了适用的海拔高度，最大适用海拔1500米。

该系留气球系统部署简单，可适应多地形环境，能为战场、边防、海洋及事件突发区域等提供崭新、高效和智能的通信和探测支援，在军民领域均有很大的应用前景。

该系留气球系统继承了系留气球成本低、隐蔽性好的优点，提出的抗风指标已能超越系留无人机，在低空领域具备强力的竞争力。