当前位置:首页 >> 新闻动态 >>  行业动态

新闻动态

联系我们

电话:(0) 181-6155-8778
地址:上海-天津-宁夏
电邮:info@vantageship.com

行业动态

飞艇新概念:弹载平流层发射技术
发布时间:2016-03-26 22:23:29| 浏览次数:
由于飞艇具有载重大、滞空时间长等优点,许多军事强国纷纷研制高空军用飞艇。不过,传统飞艇需要在地面充气,然后以每秒几米的速度升空。对作战高度超过20千米的高空飞艇来说,从地面上升到合适高度需要花费太多时间。为此,“弹载平流层发射技术”应运而生。

所谓“弹载平流层发射技术”就是利用火箭将折叠状态的飞艇运载至预定高度(平流层),然后飞艇与火箭分离,飞艇自动展开并充气,最后飞艇上的设备开机工作。其中主要有4个步骤:

一、飞艇折叠装载

弹载平流层飞艇在发射前,必须将表面积达到上万平方米的飞艇蒙皮进行折叠,缩小体积后才能装入火箭运载舱,因此,对于飞艇材料和设计有三方面要求:

第一,由于蒙皮材料的重量通常占飞艇总重量的60%以上,而火箭的运载能力有限,所以蒙皮必须足够轻薄。第二,为了满足折叠的要求,飞艇只能采 用软式设计,不能采用有骨架的硬式或半硬式设计。第三,飞艇应选择韧性好、强度高的多层复合材料制造,不仅可以长期处于折叠状态,随时待命发射,而且可以 使飞艇具备足够强度,避免在飞行中因蒙皮破损而失事。二、高压气瓶储气

与地面充气的飞艇不同,弹载发射飞艇,需要将氦气预先压缩储存在高压气瓶内,而且由于受到火箭运载空间和负载能力的限制,气瓶的重量和体积应尽可能轻小。一般此类高压气瓶的内部压力超过30兆帕,气瓶体积约4立方米。

三、升空拉直展开

将折叠好的蒙皮和高压充气装置放入火箭运载舱后,就能进行发射了。一般来说,火箭发射升空后,需要到达比飞艇预定工作高度更高的位置,再将折叠 状态的飞艇释放出来。例如飞艇工作高度为20千米,则火箭应在25千米左右的高空打开载荷舱,将飞艇蒙皮和高压气瓶等释放出来。之后,通常要求飞艇以竖直 状态下落,以便使飞艇自动展开后拥有合适的工作姿态。

那么怎么保证飞艇脱离火箭后竖直下落呢?通常有两个办法。

第一,在飞艇设备上附加一个折叠降落伞,火箭载荷舱抛离后,降落伞先行打开,由于此时飞艇载荷设备还未展开,就会因重力作用而转为竖直状态并减速,然后在慢速下落过程中,逐渐展开飞艇。


第二,可以采用其他减速措施,比如在飞艇载荷设备上安装小型火箭,进行多次脉冲点火,以施加阻力,起到和降落伞类似的效果;也可以在飞艇设备上安装减速板,其效果同样与降落伞类似。

四、飞艇快速充气

飞艇设备脱离火箭并处于竖直状态后,最后一道程序就是使飞艇充气展开。在飞艇下落姿态调整完毕后,充气阀门打开,将高压气瓶中的气体充入艇囊。充气完成后,充气系统可以抛掉,飞艇则浮空工作。

由于飞艇在充气过程中海拔高度一直在下降,因此外界环境气压是逐渐增加的,如何既保证充气速度快,又能精确控制压力,平衡艇囊内外压力,是一个技术难点。

总的来说,弹载飞艇发射技术目前还处于实验室阶段,下一步将制造试验飞艇,进行发射试验。从技术上讲,虽然弹载发射技术存在一些技术难点,但并不存在难以克服的障碍。对军用飞艇来说,弹载发射技术能有效克服飞艇部署缓慢的弱点,为飞艇应用铺平道路。

 
 
打印本页 || 关闭窗口
 上一篇:NASA将办飞艇设计竞赛:要求达20公里高空
 下一篇:有代表性的平流层飞艇