[发明专利]一种平流层飞艇浮力与压力协同控制方法

摘要

本发明提出了一种平流层飞艇浮力与压力协同控制方法，属于飞行器飞行控制技术领域，设定平流层飞艇艇体内外压差的上限值P_u和下限值P_l，测量平流层飞艇艇体内外侧的气压分别为P和P'，并计算艇体内外压差的大小P_e＝P‑P'，对比平流层飞艇艇体内外压差P_e与上限值P_u、下限值P_l的大小，并根据大小关系，采用浮升气囊、空气囊和调节气囊协同调节浮力和压力，通过热力循环装置调节工质的热力学参数，从而改变热调节气囊的体积和压力，由此调节平流层飞艇的压力和浮力。

主权项

1.一种平流层飞艇浮力与压力协同控制方法，其特征在于，以僧帽水母为仿生对象，将平流层飞艇设计成包括均匀设置在艇体内部上层的多个浮升气囊、均匀设置在艇体内部下层的多个空气囊以及设置在艇体内部中层的热调节气囊的僧帽水母状平流层飞艇，浮升气囊内部填充有比空气密度轻的气体，空气囊内部填充有空气，热调节气囊内部填充有通过热力循环气液状态可逆的工质，空气囊的下部设有用于排出空气的气阀和用于充入空气的风机，热调节气囊内的底部安装有用于对工质加压和加热的热力循环装置，通过热力循环装置调节工质的气液状态来调节平流层飞艇的压力和浮力，具体调节步骤如下：S1，设定平流层飞艇艇体内外压差的上限值Pu和下限值Pl；S2，测量平流层飞艇艇体内外侧的气压，记平流层飞艇艇内的气压为P，记外界大气压为P'，并计算艇体内外压差的大小Pe＝P‑P'；S3，对比平流层飞艇艇体内外压差Pe与上限值Pu、下限值Pl的大小；S4，根据平流层飞艇艇体内外压差与上限值、下限值的大小关系，采用浮升气囊、空气囊和调节气囊协同调节浮力和压力。