相變調(diào)控飛行器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及流體力學(xué)領(lǐng)域,具體涉及飛行設(shè)備領(lǐng)域。相變調(diào)控飛行器,包括至少一氣囊,氣囊內(nèi)充有密度小于空氣的輕質(zhì)氣體,以該氣囊作為主氣囊,熱能調(diào)控系統(tǒng)包括一溫度調(diào)整模塊,溫度調(diào)整模塊包括一加熱裝置,加熱裝置為一通過電能進(jìn)行加熱的加熱裝置;熱能調(diào)控系統(tǒng)還包括一氣囊,以該氣囊作為副氣囊,副氣囊下方還設(shè)有一容器,容器的容器腔與副氣囊內(nèi)聯(lián)通;加熱裝置的加熱元件位于容器上,容器內(nèi)裝有液體物質(zhì)、固體物質(zhì)中的至少一種物質(zhì)。在需要提高浮力時(shí),通過容器內(nèi)物質(zhì)的溫度,使其膨脹或產(chǎn)生相變,進(jìn)而體積增加,進(jìn)而使副氣囊的體積增加,再進(jìn)而使整個(gè)相變調(diào)控飛行器的體積增加,從而提高浮力,獲得上升力。
【專利說明】相變調(diào)控飛行器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及流體力學(xué)領(lǐng)域,具體涉及飛行設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]飛艇是一種輕于空氣的航空器,它與氣球最大的區(qū)別在于具有推進(jìn)和控制飛行狀態(tài)的裝置。飛艇由巨大的流線型艇體、位于艇體下面的吊艙、起穩(wěn)定控制作用的尾面和推進(jìn)裝置組成。艇體的氣囊內(nèi)充以密度比空氣小的浮升氣體(氫氣或氦氣)借以產(chǎn)生浮力使飛艇升空。吊艙供人員乘坐和裝載貨物。尾面用來控制和保持航向、俯仰的穩(wěn)定。
[0003]一般從結(jié)構(gòu)上看,飛艇可分為三種類型:硬式飛艇、半硬式飛艇和軟式飛艇。硬式飛艇是由其內(nèi)部骨架(金屬或木材等制成)保持形狀和剛性的飛艇,外表覆蓋著蒙皮,骨架內(nèi)部則裝有許多為飛艇提供升力的充滿氣體的獨(dú)立氣囊。半硬式飛艇要保持其形狀主要是通過氣囊中的氣體壓力,另外部分也要依靠剛性骨架。
[0004]很多飛艇里面有一個(gè)小氣囊,小氣囊上面有一個(gè)氣體閥門。外囊充氫氣,使氣球產(chǎn)生浮力升到空中,內(nèi)囊用來充空氣。這個(gè)小氣囊就叫“空氣房”。
[0005]氣球在升空之前,先將“空氣房”充進(jìn)空氣。當(dāng)氣球升到一定高度后,就將“空氣房”打開,放出一部分空氣。這樣,外囊膨脹后,“空氣房”就因受擠壓而縮小,使外囊膨脹的壓力有所減小,以保證氣囊不致脹破。這一實(shí)用新型,解決了氣球升空的一大難題,是飛艇發(fā)展史上的又一重大突破。此后,“空氣房”很快便在所有飛艇上使用了,并一直使用至今。
[0006]往飛艇的副氣囊沖空氣就是把主氣囊的氣體壓縮到副氣囊,使飛艇總的體積減小,從面減小飛艇排開空氣的體積,減小了飛艇受到空氣向上的浮力,飛艇的重力大于浮力,這時(shí)候就會(huì)下沉。
[0007]相反,飛艇將副氣囊的壓縮氣體排進(jìn)主氣囊,就使飛船排開空氣的總體積變大了,浮力大于重力,飛艇就會(huì)上升。
[0008]現(xiàn)有的飛艇結(jié)構(gòu)仍然過于復(fù)雜,成本仍然較高、操控仍然不夠方便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的在于,提供一種相變調(diào)控飛行器,以解決上述問題。
[0010]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0011]相變調(diào)控飛行器,包括至少一氣囊,所述氣囊內(nèi)充有密度小于空氣的輕質(zhì)氣體,以該氣囊作為主氣囊,其特征在于,
[0012]還包括一熱能調(diào)控系統(tǒng),所述熱能調(diào)控系統(tǒng)還包括一溫度調(diào)整模塊,所述溫度調(diào)整模塊包括一加熱裝置,所述加熱裝置為一通過電能進(jìn)行加熱的加熱裝置;
[0013]所述熱能調(diào)控系統(tǒng)還包括一氣囊,以該氣囊作為副氣囊,
[0014]所述副氣囊下方還設(shè)有一容器,容器的容器腔與副氣囊內(nèi)聯(lián)通;
[0015]所述加熱裝置的加熱元件位于所述容器上,所述容器內(nèi)裝有液體物質(zhì)、固體物質(zhì)中的至少一種物質(zhì)。允許容器腔內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)入副氣囊內(nèi)部。[0016]所述主氣囊與所述副氣囊連接。
[0017]所述加熱元件可以位于所述容器底部上方的容器腔內(nèi)。以便于進(jìn)行加熱。
[0018]所述加熱元件還可以位于所述容器外側(cè)。以便于進(jìn)行加熱。
[0019]主氣囊優(yōu)選密封的氣囊,內(nèi)部可以充氫氣、氦氣中的至少一種氣體。也可以為其他比重低于空氣的氣體。允許是,比重比空氣低的混合氣體。
[0020]副氣囊也優(yōu)選密封的氣囊。
[0021]在需要提高浮力時(shí),通過所述容器內(nèi)物質(zhì)的溫度,使其膨脹或產(chǎn)生相變,進(jìn)而體積增加,進(jìn)而使副氣囊的體積增加,再進(jìn)而使整個(gè)相變調(diào)控飛行器的體積增加,從而提高浮力,獲得上升力。
[0022]所述主氣囊可以是超人、天使、神仙、仙女、龍、鳥、飛蟲、飛行器、太陽或者月亮造型中的至少一種。
[0023]所述容器內(nèi)裝有液體物質(zhì),所述液體物質(zhì)在所述加熱元件的加熱下,產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而增加所述副氣囊的體積。從而增加浮力。所述液體物質(zhì)可以采用水、二氯丙烷、鏈烷烴、烯烴、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烴、氫化烴、萜烯烴、鹵代烴中的至少一種?;蛘卟捎闷渌悬c(diǎn)較低的,易于蒸發(fā)的液體。具體的成分還可以是水、酒精、甲醛、汽油中的至少一種。
[0024]優(yōu)選沸點(diǎn)小于等于酒精沸點(diǎn)的液體。以便于在消耗能量較低的前提下,獲得大量蒸汽。
[0025]所述加熱元件的加熱溫度低于所述液體物質(zhì)的著火點(diǎn)。以避免產(chǎn)生著火危險(xiǎn)。
[0026]所述液體物質(zhì)還可以是溶解有易揮發(fā)物質(zhì)的混合溶液。具體的可以是碳酸溶液、酒精溶液、甲醛溶液中的至少一種。
[0027]所述容器內(nèi)裝有固體物質(zhì)。所述固體物質(zhì)在所述加熱元件的加熱下,產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而增加所述副氣囊的體積。從而增加浮力。
[0028]所述固體物質(zhì)可以是碘、萘或樟腦中的至少一種。也可以是其他易于升華的固體物質(zhì)。以便于在消耗能量較低的前提下,獲得大量蒸汽。
[0029]所述容器位于所述副氣囊下方,所述容器的開口邊緣與所述副氣囊的氣囊壁貼合。以便于降溫后變?yōu)橐簯B(tài)或者固態(tài)的物質(zhì),重新落回所述容器內(nèi),以備下次加熱使用。
[0030]所述副氣囊可以位于所述主氣囊內(nèi),也可以設(shè)置在所述主氣囊外。
[0031 ] 也可以直接將所述加熱裝置的加熱元件設(shè)置在所述主氣囊內(nèi),使一所述氣囊同時(shí)作為所述主氣囊和所述副氣囊,即將主氣囊和副氣囊整合在一起。以便于簡化結(jié)構(gòu)。
[0032]所述副氣囊上方設(shè)有一吊繩,所述吊繩吊住所述加熱元件,使所述加熱元件位于所述副氣囊中部。
[0033]所述副氣囊下方還設(shè)有固定繩,所述固定繩上端連接所述加熱元件。通過所述吊繩和所述固定繩,將所述加熱元件固定在所述副氣囊中部。以避免在產(chǎn)生晃動(dòng)時(shí),加熱元件過度移位,甚至損傷副氣囊壁。
[0034]或者所述加熱元件貼在所述副氣囊的氣囊壁外側(cè)。通過對所述氣囊壁將熱量傳遞到所述副氣囊內(nèi)側(cè)。
[0035]所述加熱元件可以是電阻式發(fā)熱元件、石英發(fā)熱元件、電子制冷片中的至少一種?;蛘咂渌l(fā)熱元件。
[0036]所述副氣囊采用雙層氣囊壁結(jié)構(gòu),包括內(nèi)層氣囊壁和外層氣囊壁,所述內(nèi)層氣囊壁和所述外層氣囊壁之間設(shè)有空隙,所述空隙內(nèi)充有氣體。以實(shí)現(xiàn)對所述內(nèi)層氣體的保溫作用。
[0037]所述內(nèi)層氣囊壁和所述外層氣囊壁之間的空間內(nèi),分布有柵格腔室,以保證保溫效果。
[0038]所述內(nèi)層氣囊壁的內(nèi)側(cè)為銀色。以反射內(nèi)部的紅外線,減少熱量輻射損失。
[0039]所述主氣囊的氣囊壁上設(shè)有一氣壓安全閥,在所述主氣囊內(nèi)的氣壓大于一設(shè)定值時(shí),所述氣壓安全閥打開,排出氣體,以避免漲破主氣囊。
[0040]所述溫度調(diào)整模塊還包括一降溫系統(tǒng),所述降溫系統(tǒng)包括一制冷元件,所述制冷元件連接所述副氣囊??梢允侵评湓挥谒龈睔饽冶谏?。可以是副氣囊壁的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)中的至少一側(cè)。
[0041]或者,所述溫度調(diào)整模塊還包括一降溫系統(tǒng),所述降溫系統(tǒng)包括一制冷元件,所述制冷元件采用電子制冷片。所述電子制冷片貼在所述副氣囊壁上。所述電子制冷片的一個(gè)熱交換側(cè)朝向所述副氣囊內(nèi),另一個(gè)熱交換側(cè)朝向所述副氣囊外。
[0042]使副氣囊內(nèi)的熱量可以在所述降溫系統(tǒng)的作用下散發(fā)到外界,以降低溫度,進(jìn)而使所述副氣囊體積減小,進(jìn)而減小浮力,控制相變調(diào)控飛行器減速上浮、停止上浮或者下降。
[0043]所述降溫系統(tǒng)還可以包括一氣循環(huán)散熱系統(tǒng),所述氣循環(huán)散熱系統(tǒng)包括一吸熱裝置和一散熱裝置,以及一促使空氣流動(dòng)的空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng);所述吸熱裝置位于所述副氣囊內(nèi),所述散熱裝置位于所述副氣囊外;所述吸熱裝置連接所述空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng),所述空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)連接所述散熱裝置。
[0044]所述吸熱裝置可以是一氣體管路,所述散熱裝置也可以是一氣體管路;所述吸熱裝置、空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)和所述散熱裝置構(gòu)成一閉路循環(huán)系統(tǒng)。
[0045]還可以是,所述吸熱裝置采用一氣體管路,所述散熱裝置采用一空氣交換結(jié)構(gòu),包括一空氣排出口,和一空氣吸入口。通過所述空氣吸入口從外界吸入空氣,然后在所述空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)的作用下,流經(jīng)所述吸熱裝置進(jìn)行吸熱,然后將吸收熱量后的空氣通過所述空氣排出口排出到外界,從而帶走所述副氣囊內(nèi)的熱量。
[0046]所述溫度調(diào)整模塊包括一熱泵系統(tǒng)。
[0047]所述降溫系統(tǒng)采用熱泵系統(tǒng)。
[0048]所述加熱裝置也可以采用一熱泵系統(tǒng)。所述降溫系統(tǒng)和所述加熱裝置可以整合在
一起,用一套熱泵系統(tǒng)。
[0049]所述相變調(diào)控飛行器還包括一智能控制系統(tǒng),所述智能控制系統(tǒng)連接所述溫度調(diào)整模塊的控制信號端;
[0050]所述智能控制系統(tǒng)設(shè)有一高度反饋系統(tǒng),所述高度反饋系統(tǒng)包括一定位傳感器系統(tǒng),以及一信號處理系統(tǒng);
[0051]所述定位傳感系統(tǒng)將測量到的飛行高度信息傳遞給所述信號處理系統(tǒng),所述信號處理系統(tǒng)判斷飛行高度是否高于或低于設(shè)定值,所述信號處理系統(tǒng)根據(jù)判斷結(jié)果向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置或降溫系統(tǒng)工作。
[0052]在所述飛行高度低于所述設(shè)定值時(shí),所述信號處理系統(tǒng)給所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊通過所述加熱裝置的所述加熱元件,對副氣囊內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行加熱。從而增加浮力。
[0053]在所述飛行高度高于所述設(shè)定值時(shí),所述信號處理系統(tǒng)給所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊通過所述降溫系統(tǒng)的所述制冷元件,對副氣囊內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行降溫。從而減小浮力。
[0054]所述高度反饋系統(tǒng)可以采用紅外高度定位系統(tǒng)、超聲波高度定位系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)、電磁波反射定位系統(tǒng)或激光高度定位系統(tǒng)中的至少一種?;蛘咭部梢赃x用其他定位系統(tǒng)。
[0055]通過所述高度反饋系統(tǒng)對所述相變調(diào)控飛行器的上升或者下降速度進(jìn)行測量,并將速度信息傳送給所述信號處理系統(tǒng),在上升或者下降速度高于一設(shè)定值時(shí),所述信號處理系統(tǒng)給所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊停止所述加熱元件的加熱工作或者所述制冷元件的制冷工作。以保證上升或者下降速度穩(wěn)定,并且可以節(jié)省不必要的能源浪費(fèi)。
[0056]還包括一飛行動(dòng)力系統(tǒng),所述信號處理系統(tǒng)還連接所述飛行動(dòng)力系統(tǒng)的控制接口。所述飛行動(dòng)力系統(tǒng)為相變調(diào)控飛行器提供動(dòng)作動(dòng)力。
[0057]所述飛行動(dòng)力系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)和風(fēng)扇葉輪,所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力。
[0058]還可以是,所述飛行動(dòng)力系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)和翅片,所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述翅片擺動(dòng)提供動(dòng)力。
[0059]所述信號處理系統(tǒng)還連接有一無線交互系統(tǒng),所述無線交互系統(tǒng)配套有一無線交互終端。相變調(diào)控飛行器通過所述無線交互系統(tǒng)和無線交互終端實(shí)現(xiàn)信息交互。
[0060]所述信息交互包括相變調(diào)控飛行器狀態(tài)數(shù)據(jù)下發(fā)給所述無限交互終端。還包括,所述無線交互終端將控制指令上傳給所述無線交互系統(tǒng),進(jìn)而上傳給所述信號處理系統(tǒng)。
[0061]還包括,所述無線交互終端實(shí)時(shí)向所述無線交互系統(tǒng)發(fā)送遙控信號,進(jìn)而上傳給所述信號處理系統(tǒng),進(jìn)行實(shí)時(shí)遙控控制。
[0062]一優(yōu)選方案可以是:所述主氣囊和所述副氣囊共用一個(gè)氣囊,所述氣囊內(nèi)充有平均分子量小于氦氣分子量兩倍的氣體;
[0063]所述熱能調(diào)控系統(tǒng)的所述溫度調(diào)整模塊固定在所述氣囊上,且所述加熱元件貼近所述氣囊的氣囊壁。
[0064]所述溫度調(diào)整模塊還包括一降溫系統(tǒng),降溫系統(tǒng)的制冷元件貼近所述氣囊的氣囊壁。
[0065]所述制冷元件與所述加熱元件采用同一電子制冷片,通過轉(zhuǎn)換功能實(shí)現(xiàn)制冷或者加熱。
[0066]所述溫度調(diào)整模塊粘合在所述氣囊下方。以便于將普通的氫氣球或者氦氣球轉(zhuǎn)化為能夠在空中定位高度的相變調(diào)控飛行器。
[0067]所述溫度調(diào)整模塊位于一外殼內(nèi),所述外殼上設(shè)有一粘合層,通過所述粘合層,將所述溫度調(diào)整模塊粘合在所述氣囊下方。
[0068]所述氣囊可以是超人、天使、神仙、仙女、龍、鳥、飛蟲、飛行器、太陽或者月亮造型中的至少一種。
[0069]還包括一智能控制系統(tǒng),所述智能控制系統(tǒng)連接所述溫度調(diào)整模塊的控制信號端;
[0070]所述智能控制系統(tǒng)設(shè)有一高度反饋系統(tǒng),所述高度反饋系統(tǒng)包括一定位傳感器系統(tǒng),以及一信號處理系統(tǒng)。
[0071]所述定位傳感系統(tǒng)將測量到的飛行高度信息傳遞給所述信號處理系統(tǒng),所述信號處理系統(tǒng)判斷飛行高度是否高于或低于設(shè)定值,所述信號處理系統(tǒng)根據(jù)判斷結(jié)果向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置或降溫系統(tǒng)工作。
[0072]所述定位傳感器系統(tǒng)采用主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng),主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng)包括一紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)和一紅外接收機(jī)構(gòu),所述紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)的發(fā)射方向朝向下方,所述紅外接收機(jī)構(gòu)的接收方向朝向下方。所述紅外接收機(jī)構(gòu)接收自地面反射回去的紅外信號。
[0073]所述信號處理系統(tǒng)與所述紅外接收機(jī)構(gòu)連接的信號端收到反射回的紅外信號,并確認(rèn)識別,識別后,向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置進(jìn)行加熱。進(jìn)而控制上升。
[0074]所述信號處理系統(tǒng)與所述紅外接收機(jī)構(gòu)連接的信號端沒有收到反射回的紅外信號,則向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置停止加熱?;蛘呖刂平禍叵到y(tǒng)工作進(jìn)行降溫。以控制下降。
[0075]上述設(shè)計(jì)通過主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng)作為定位傳感系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。另外,將所述紅外接收機(jī)構(gòu)是否收到信號作為判斷高度的依據(jù),具有信息量少、數(shù)據(jù)處理簡單、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0076]通過設(shè)定紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)的光信號發(fā)射強(qiáng)度,或者設(shè)定紅外接收機(jī)構(gòu)的敏感程度,或者將光信號發(fā)射強(qiáng)度和敏感程度進(jìn)行綜合設(shè)置。從而設(shè)定飛行高度。
[0077]還可以是,所述定位傳感器系統(tǒng)采用反射式超聲波定位系統(tǒng),反射式超聲波定位系統(tǒng)包括一超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)和一超聲波接收機(jī)構(gòu),所述超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)的發(fā)射方向朝向地面,所述超聲波接收機(jī)構(gòu)接收自地面反射回去的超聲波信號。
[0078]所述信號處理系統(tǒng)與所述超聲波接收機(jī)構(gòu)連接的信號端收到反射回的超聲波信號,并確認(rèn)識別,識別后,向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置進(jìn)行加熱。進(jìn)而控制上升。
[0079]所述信號處理系統(tǒng)與所述超聲波接收機(jī)構(gòu)連接的信號端沒有收到反射回的超聲波信號,則向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置停止加熱?;蛘呖刂平禍叵到y(tǒng)工作進(jìn)行降溫。以控制下降。
[0080]上述設(shè)計(jì)通過反射式超聲波定位系統(tǒng)作為定位傳感系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。另外,將所述超聲波接收機(jī)構(gòu)是否收到信號作為判斷高度的依據(jù),具有信息量少、數(shù)據(jù)處理簡單、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0081]通過設(shè)定超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)的光信號發(fā)射強(qiáng)度,或者設(shè)定超聲波接收機(jī)構(gòu)的敏感程度,或者將光信號發(fā)射強(qiáng)度和敏感程度進(jìn)行綜合設(shè)置。從而設(shè)定飛行高度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0082]圖1為相變調(diào)控飛行器的一種整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0083]圖2為溫度調(diào)整模塊結(jié)構(gòu)原理示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0084]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0085]參照圖1、圖2,相變調(diào)控飛行器,包括至少一氣囊,氣囊內(nèi)充有密度小于空氣的輕質(zhì)氣體,以該氣囊作為主氣囊I,還包括一熱能調(diào)控系統(tǒng),主氣囊I連接熱能調(diào)控系統(tǒng)。熱能調(diào)控系統(tǒng)包括一溫度調(diào)整模塊。溫度調(diào)整模塊包括一加熱裝置5,加熱裝置5為一通過電能進(jìn)行加熱的加熱裝置5。熱能調(diào)控系統(tǒng)還包括一氣囊,以該氣囊作為副氣囊21。副氣囊21下方還設(shè)有一容器32。容器32的容器腔與副氣囊21內(nèi)聯(lián)通。允許容器腔內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)入副氣囊21內(nèi)部。主氣囊I與副氣囊21連接。
[0086]加熱裝置5的加熱元件31位于容器32上,容器32內(nèi)裝有液體物質(zhì)、固體物質(zhì)中的至少一種物質(zhì)。加熱元件31可以位于容器32底部上方的容器腔內(nèi)。加熱元件還可以位于容器32外側(cè)。以便于進(jìn)行加熱。
[0087]主氣囊I優(yōu)選密封的氣囊,內(nèi)部可以充氫氣、氦氣或者氣體比重低于空氣的氣體,但優(yōu)選氦氣。副氣囊21也優(yōu)選密封的氣囊。主氣囊I可以是超人、天使、神仙、仙女、龍、鳥、飛蟲、飛行器、太陽或者月亮造型中的至少一種。
[0088]在需要提高浮力時(shí),通過加熱元件31對容器21內(nèi)的物質(zhì)加熱,提高溫度,使物質(zhì)的體積受熱增加,進(jìn)而使副氣囊21的體積增加,再進(jìn)而使整個(gè)相變調(diào)控飛行器的體積增力口,從而提聞浮力,獲得上升力。
[0089]副氣囊21可以位于主氣囊I內(nèi),也可以設(shè)置在主氣囊I外。也可以直接將加熱裝置5的加熱元件31設(shè)置在主氣囊I內(nèi),使一氣囊同時(shí)作為主氣囊I和副氣囊21,即將主氣囊I和副氣囊21整合在一起。以便于簡化結(jié)構(gòu)。
[0090]副氣囊21內(nèi)被加熱的物質(zhì)可以是氣體物質(zhì)、液體物質(zhì)或固體物質(zhì),也或者是氣體物質(zhì)、液體物質(zhì)和固體物質(zhì)中至少兩種物質(zhì)的混合物。
[0091]在被加熱物質(zhì)是氣體物質(zhì)時(shí),氣體受熱膨脹從而體積增加,進(jìn)而增大浮力。在被加熱物質(zhì)是液體物質(zhì)或者固體物質(zhì)時(shí),可以是受到加熱后發(fā)生相變,轉(zhuǎn)化為氣體物質(zhì),從而體積增加,進(jìn)而增大浮力。副氣囊21內(nèi)充有的氣體,優(yōu)選為分子量不大于氦氣兩倍的氣體。以便于在消耗能量較低的前提下,獲得較大體積變化。
[0092]加熱元件31可以貼在副氣囊21的氣囊壁外側(cè)。通過氣囊壁將熱量傳遞到副氣囊21內(nèi)側(cè)的物質(zhì),進(jìn)行加熱。加熱元件31可以是電阻式發(fā)熱元件、石英發(fā)熱元件、電子制冷片或者其他發(fā)熱元件。
[0093]副氣囊21采用雙層氣囊壁結(jié)構(gòu),包括內(nèi)層氣囊壁211和外層氣囊壁212,內(nèi)層氣囊壁211和外層氣囊壁212之間設(shè)有空隙,空隙內(nèi)充有氣體。以實(shí)現(xiàn)對內(nèi)層氣體的保溫作用。內(nèi)層氣囊壁211和外層氣囊壁212之間的空間內(nèi),分布有柵格腔室213。柵格腔室213內(nèi)充有氣體,以保證保溫效果。內(nèi)層氣囊壁211的內(nèi)側(cè)為銀色。以反射內(nèi)部的紅外線,減少熱量輻射損失。
[0094]主氣囊I的氣囊壁上設(shè)有一氣壓安全閥,在主氣囊I內(nèi)的氣壓大于一設(shè)定值時(shí),氣壓安全閥4打開,排出氣體,以避免漲破主氣囊I。副氣囊21上也可以設(shè)置氣壓安全閥。
[0095]溫度調(diào)整模塊2還包括一降溫系統(tǒng)6,降溫系統(tǒng)6包括一制冷兀件61,制冷兀件61位于副氣囊21上??梢允侵评湓挥诟睔饽冶谏???梢允歉睔饽冶诘膬?nèi)側(cè)或者外側(cè)。[0096]降溫系統(tǒng)具體的結(jié)構(gòu):
[0097](I)降溫系統(tǒng)6的制冷元件61可以采用電子制冷片。電子制冷片貼在副氣囊壁上,可以貼在副氣囊壁內(nèi)或外。電子制冷片的一個(gè)熱交換側(cè)朝向副氣囊21內(nèi),另一個(gè)熱交換側(cè)朝向副氣囊21外。
[0098]使副氣囊21內(nèi)的熱量可以在降溫系統(tǒng)6的作用下散發(fā)到外界,以降低溫度,進(jìn)而使副氣囊21體積減小,進(jìn)而減小浮力,控制相變調(diào)控飛行器減速上浮、停止上浮或者下降。電子制冷片在轉(zhuǎn)換工作1旲式后,可以將降溫功能轉(zhuǎn)換為加熱功能。
[0099]降溫系統(tǒng)6的制冷元件61還可以是熱泵系統(tǒng)的制冷側(cè)。溫度調(diào)整模塊2包括一熱泵系統(tǒng),降溫系統(tǒng)6或加熱裝置5的工作部件為熱泵系統(tǒng)。降溫系統(tǒng)6和加熱裝置5可以整合在一起,用一套熱泵系統(tǒng)。
[0100](2)降溫系統(tǒng)6還可以包括一氣循環(huán)散熱系統(tǒng),氣循環(huán)散熱系統(tǒng)包括一吸熱裝置和一散熱裝置,以及一促使空氣流動(dòng)的空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng);吸熱裝置位于副氣囊21內(nèi),散熱裝置位于副氣囊21外;吸熱裝置連接空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng),空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)連接散熱裝置。
[0101]吸熱裝置可以是一氣體管路,散熱裝置也可以是一氣體管路;吸熱裝置、空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)和散熱裝置構(gòu)成一閉路循環(huán)系統(tǒng)。
[0102]還可以是,吸熱裝置采用一氣體管路,散熱裝置采用一空氣交換結(jié)構(gòu),包括一空氣排出口,和一空氣吸入口。通過空氣吸入口從外界吸入空氣,然后在空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)的作用下,流經(jīng)吸熱裝置進(jìn)行吸熱,然后將吸收熱量后的空氣通過空氣排出口排出到外界,從而帶走副氣囊21內(nèi)的熱量。
[0103]相變調(diào)控飛行器的智能控制系統(tǒng):
[0104]相變調(diào)控飛行器還包括一智能控制系統(tǒng)7,智能控制系統(tǒng)7連接溫度調(diào)整模塊2的控制信號端。智能控制系統(tǒng)7設(shè)有一高度反饋系統(tǒng),高度反饋系統(tǒng)包括一定位傳感器系統(tǒng)
71,以及一信號處理系統(tǒng)72。定位傳感系統(tǒng)將測量到的飛行高度信息傳遞給信號處理系統(tǒng)72,信號處理系統(tǒng)72判斷飛行高度是否高于或低于設(shè)定值,信號處理系統(tǒng)72根據(jù)判斷結(jié)果向溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2收到信號后控制加熱裝置5或降溫系統(tǒng)6工作。
[0105]在飛行高度低于設(shè)定值時(shí),信號處理系統(tǒng)72給溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2通過加熱裝置5的加熱元件31,對副氣囊21內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行加熱。從而增加浮力。
[0106]在飛行高度高于設(shè)定值時(shí),信號處理系統(tǒng)72給溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2通過降溫系統(tǒng)6的制冷元件61,對副氣囊21內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行降溫。從而減小浮力。
[0107]高度反饋系統(tǒng)可以采用紅外高度定位系統(tǒng)、超聲波高度定位系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)、電磁波反射定位系統(tǒng)或激光高度定位系統(tǒng)等定位系統(tǒng)中的至少一種。通過高度反饋系統(tǒng)對相變調(diào)控飛行器的上升或者下降速度進(jìn)行測量,并將速度信息傳送給信號處理系統(tǒng)72,在上升或者下降速度高于一設(shè)定值時(shí),信號處理系統(tǒng)72給溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2停止加熱元件31的加熱工作或者制冷元件61的制冷工作。以保證上升或者下降速度穩(wěn)定,并且可以節(jié)省不必要的能源浪費(fèi)。
[0108]還包括一飛行動(dòng)力系統(tǒng)73,信號處理系統(tǒng)72還連接飛行動(dòng)力系統(tǒng)73的控制接口。飛行動(dòng)力系統(tǒng)73為相變調(diào)控飛行器提供動(dòng)作動(dòng)力。飛行動(dòng)力系統(tǒng)73包括電動(dòng)機(jī)和風(fēng)扇葉輪,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力。還可以是,飛行動(dòng)力系統(tǒng)73包括電動(dòng)機(jī)和翅片,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)翅片擺動(dòng)提供動(dòng)力。
[0109]信號處理系統(tǒng)72還連接有一無線交互系統(tǒng),無線交互系統(tǒng)配套有一無線交互終端。相變調(diào)控飛行器通過無線交互系統(tǒng)和無線交互終端實(shí)現(xiàn)信息交互。信息交互包括相變調(diào)控飛行器狀態(tài)數(shù)據(jù)下發(fā)給無限交互終端。還包括,無線交互終端將控制指令上傳給無線交互系統(tǒng),進(jìn)而上傳給信號處理系統(tǒng)72。
[0110]還包括,無線交互終端實(shí)時(shí)向無線交互系統(tǒng)發(fā)送遙控信號,進(jìn)而上傳給信號處理系統(tǒng)72,進(jìn)行實(shí)時(shí)遙控控制。無線交互系統(tǒng)可以采用紅外通信系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、激光遙控系統(tǒng)等無線通信模式的中的至少一種無線交互系統(tǒng)。
[0111]具體實(shí)施:
[0112]容器32內(nèi)裝有液體物質(zhì)時(shí):
[0113]液體物質(zhì)在加熱元件31的加熱下,產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而增加副氣囊21的體積。從而增加浮力。液體可以采用水、二氯丙烷、鏈烷烴、烯烴、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烴、氫化烴、萜烯烴、鹵代烴等沸點(diǎn)較低的,易于蒸發(fā)的液體,具體的成分還可以是水、酒精、甲醛、汽油。
[0114]優(yōu)選沸點(diǎn)小于等于酒精沸點(diǎn)的液體。以便于在消耗能量較低的前提下,獲得大量蒸汽。加熱元件31的加熱溫度低于液體物質(zhì)的著火點(diǎn)。以避免產(chǎn)生著火危險(xiǎn)。液體物質(zhì)還可以是碳酸溶液、酒精溶液、甲醛溶液等溶解有易揮發(fā)物質(zhì)的混合溶液。容器32位于副氣囊下方,容器32的開口邊緣與副氣囊21的氣囊壁貼合。以便于降溫后變?yōu)橐簯B(tài)的物質(zhì),重新落回容器內(nèi),以備下次加熱使用。
[0115]容器32內(nèi)裝有固體物質(zhì)時(shí):
[0116]固體物質(zhì)在加熱元件31的加熱下,產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而增加副氣囊21的體積。從而增加浮力。固體物質(zhì)可以是碘、萘或樟腦等易于升華的固體物質(zhì)。以便于在消耗能量較低的前提下,獲得大量蒸汽。
[0117]容器32位于副氣囊下方,容器32的開口邊緣與副氣囊21的氣囊壁貼合。以便于降溫后變?yōu)橐簯B(tài)或者固態(tài)的物質(zhì),重新落回容器內(nèi),以備下次加熱使用。
[0118]優(yōu)選設(shè)計(jì)方案:
[0119]主氣囊I和副氣囊21共用一個(gè)氣囊,氣囊內(nèi)充有平均分子量小于氦氣分子量兩倍的氣體;熱能調(diào)控系統(tǒng)的溫度調(diào)整模塊2固定在氣囊上,且加熱元件31貼近氣囊的氣囊壁。溫度調(diào)整模塊2還包括一降溫系統(tǒng)6,降溫系統(tǒng)6的制冷元件61貼近氣囊的氣囊壁。制冷元件61與加熱元件31采用同一電子制冷片,通過轉(zhuǎn)換功能實(shí)現(xiàn)制冷或者加熱。
[0120]氣囊可以是超人、天使、神仙、仙女、龍、鳥、飛蟲、飛行器、太陽或者月亮造型中的至少一種。
[0121]還包括一智能控制系統(tǒng)7,智能控制系統(tǒng)7連接溫度調(diào)整模塊2的控制信號端;智能控制系統(tǒng)7設(shè)有一高度反饋系統(tǒng),高度反饋系統(tǒng)包括一定位傳感器系統(tǒng)71,以及一信號處理系統(tǒng)72。定位傳感系統(tǒng)將測量到的飛行高度信息傳遞給信號處理系統(tǒng)72,信號處理系統(tǒng)72判斷飛行高度是否高于或低于設(shè)定值,信號處理系統(tǒng)72根據(jù)判斷結(jié)果向溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2收到信號后控制加熱裝置或降溫系統(tǒng)6工作。
[0122]定位傳感器系統(tǒng)71采用主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng),主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng)包括一紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)和一紅外接收機(jī)構(gòu),紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)的發(fā)射方向朝向地面,紅外接收機(jī)構(gòu)接收自地面反射回去的紅外信號。
[0123]信號處理系統(tǒng)72與紅外接收機(jī)構(gòu)連接的信號端收到反射回的紅外信號,并確認(rèn)識別,識別后,向溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2收到信號后控制加熱裝置進(jìn)行加熱。進(jìn)而控制上升。
[0124]信號處理系統(tǒng)72與紅外接收機(jī)構(gòu)連接的信號端沒有收到反射回的紅外信號,則向溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2收到信號后控制加熱裝置停止加熱。或者控制降溫系統(tǒng)6工作進(jìn)行降溫。以控制下降。
[0125]上述設(shè)計(jì)通過主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng)作為定位傳感系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。另外,將紅外接收機(jī)構(gòu)是否收到信號作為判斷高度的依據(jù),具有信息量少、數(shù)據(jù)處理簡單、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0126]通過設(shè)定紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)的光信號發(fā)射強(qiáng)度,或者設(shè)定紅外接收機(jī)構(gòu)的敏感程度,或者將光信號發(fā)射強(qiáng)度和敏感程度進(jìn)行綜合設(shè)置。從而設(shè)定飛行高度。
[0127]還可以是,定位傳感器系統(tǒng)71采用反射式超聲波定位系統(tǒng),反射式超聲波定位系統(tǒng)包括一超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)和一超聲波接收機(jī)構(gòu),超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)的發(fā)射方向朝向地面,超聲波接收機(jī)構(gòu)接收自地面反射回去的超聲波信號。
[0128]信號處理系統(tǒng)72與超聲波接收機(jī)構(gòu)連接的信號端收到反射回的超聲波信號,并確認(rèn)識別,識別后,向溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2收到信號后控制加熱裝置進(jìn)行加熱。進(jìn)而控制上升。
[0129]信號處理系統(tǒng)72與超聲波接收機(jī)構(gòu)連接的信號端沒有收到反射回的超聲波信號,則向溫度調(diào)整模塊2發(fā)送信號,溫度調(diào)整模塊2收到信號后控制加熱裝置停止加熱?;蛘呖刂平禍叵到y(tǒng)6工作進(jìn)行降溫。以控制下降。
[0130]上述設(shè)計(jì)通過反射式超聲波定位系統(tǒng)作為定位傳感系統(tǒng),具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。另外,將超聲波接收機(jī)構(gòu)是否收到信號作為判斷高度的依據(jù),具有信息量少、數(shù)據(jù)處理簡單、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0131]通過設(shè)定超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)的超聲波信號發(fā)射強(qiáng)度,或者設(shè)定超聲波接收機(jī)構(gòu)的敏感程度,或者將超聲波信號發(fā)射強(qiáng)度和敏感程度進(jìn)行綜合設(shè)置。從而設(shè)定飛行高度。
[0132]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征以及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.相變調(diào)控飛行器,包括至少一氣囊,所述氣囊內(nèi)充有密度小于空氣的輕質(zhì)氣體,以該氣囊作為主氣囊,其特征在于, 還包括一熱能調(diào)控系統(tǒng),所述熱能調(diào)控系統(tǒng)還包括一溫度調(diào)整模塊,所述溫度調(diào)整模塊包括一加熱裝置,所述加熱裝置為一通過電能進(jìn)行加熱的加熱裝置; 所述熱能調(diào)控系統(tǒng)還包括一氣囊,以該氣囊作為副氣囊, 所述副氣囊下方還設(shè)有一容器,容器的容器腔與副氣囊內(nèi)聯(lián)通; 所述加熱裝置的加熱元件位于所述容器上,所述容器內(nèi)裝有液體物質(zhì)、固體物質(zhì)中的至少一種物質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述主氣囊與所述副氣囊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述加熱元件位于所述容器底部上方的容器腔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述加熱元件位于所述容器外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:主氣囊是一密封的氣囊,內(nèi)部充氫氣、氦氣中的至 少一種氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:主氣囊是一密封的氣囊,內(nèi)部充比重低于空氣的氣體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:主氣囊是一密封的氣囊,內(nèi)部充比重比空氣低的混合氣體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:副氣囊是一密封的氣囊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述容器內(nèi)裝有液體物質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述液體物質(zhì)是水、二氯丙烷、鏈烷烴、烯烴、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烴、氫化烴、萜烯烴、鹵代烴中的至少一種沸點(diǎn)較低的,易于蒸發(fā)的液體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述液體物質(zhì)具體的成分是水、酒精、甲醛、汽油中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述液體物質(zhì)的沸點(diǎn)小于等于酒精沸點(diǎn)的液體。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述加熱元件的加熱溫度低于所述液體物質(zhì)的著火點(diǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述液體物質(zhì)是溶解有碳酸溶液、酒精溶液、甲醛溶液中的至少一種易揮發(fā)物質(zhì)的混合溶液。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述容器內(nèi)裝有固體物質(zhì)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述固體物質(zhì)是碘、萘或樟腦中的至少一種易于升華的固體物質(zhì)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述容器位于所述副氣囊下方,所述容器的開口邊緣與所述副氣囊的氣囊壁貼合。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊位于所述主氣囊內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊設(shè)置在所述主氣囊外。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述加熱裝置的加熱元件設(shè)置在所述主氣囊內(nèi),使一所述氣囊同時(shí)作為所述主氣囊和所述副氣囊,主氣囊和副氣囊整合在一起。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊內(nèi)被加熱的物質(zhì)是氣體物質(zhì)、液體物質(zhì)、固體物質(zhì)中的任意一種物質(zhì)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊內(nèi)被加熱的物質(zhì)是氣體物質(zhì)、液體物質(zhì)和固體物質(zhì)中至少兩種物質(zhì)的混合物。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊內(nèi)充有氣體。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述氣體為分子量不大于氦氣兩倍的氣體。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊上方設(shè)有一吊繩,所述吊繩吊住所述加熱元件,使所述加熱元件位于所述副氣囊中部。
26.根據(jù)權(quán)利要 求25所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊下方還設(shè)有固定繩,所述固定繩上端連接所述加熱元件。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:通過所述吊繩和所述固定繩,將所述加熱元件固定在所述副氣囊中部。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述加熱元件貼在所述副氣囊的氣囊壁外側(cè)。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述加熱元件是電阻式發(fā)熱元件、石英發(fā)熱元件、電子制冷片中的至少一種。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述副氣囊是雙層氣囊壁結(jié)構(gòu),包括內(nèi)層氣囊壁和外層氣囊壁,所述內(nèi)層氣囊壁和所述外層氣囊壁之間設(shè)有空隙,所述空隙內(nèi)充有氣體。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述內(nèi)層氣囊壁和所述外層氣囊壁之間的空間內(nèi),分布有柵格腔室。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述柵格腔室內(nèi)充有氣體。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述內(nèi)層氣囊壁的內(nèi)側(cè)為銀色。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述主氣囊的氣囊壁上設(shè)有一氣壓安全閥,在所述主氣囊內(nèi)的氣壓大于一設(shè)定值時(shí),所述氣壓安全閥打開,排出氣體。
35.根據(jù)權(quán)利要求1至34中任意一項(xiàng)所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述溫度調(diào)整模塊還包括一降溫系統(tǒng),所述降溫系統(tǒng)包括一制冷元件,所述制冷元件連接所述副氣囊。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述制冷元件位于所述副氣囊壁上。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述制冷元件位于所述副氣囊壁的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)中的至少一側(cè)。
38.根據(jù)權(quán)利要求1至34中任意一項(xiàng)所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述溫度調(diào)整模塊還包括一降溫系統(tǒng),所述降溫系統(tǒng)包括一制冷元件,所述制冷元件采用電子制冷片。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述電子制冷片貼在所述副氣囊壁上。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述電子制冷片貼在副氣囊壁內(nèi)或外。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述電子制冷片的一個(gè)熱交換側(cè)朝向所述副氣囊內(nèi),另一個(gè)熱交換側(cè)朝向所述副氣囊外。
42.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述降溫系統(tǒng)的制冷元件是熱泵系統(tǒng)的制冷側(cè)。
43.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述降溫系統(tǒng)還包括一氣循環(huán)散熱系統(tǒng),所述氣循環(huán)散熱系統(tǒng)包括一吸熱裝置和一散熱裝置,以及一促使空氣流動(dòng)的空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng);所述吸熱裝置位于所述副氣囊內(nèi),所述散熱裝置位于所述副氣囊外;所述吸熱裝置連接所述空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng),所述空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)連接所述散熱裝置。
44.根據(jù)權(quán)利要 求43所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述吸熱裝置是一氣體管路,所述散熱裝置是一氣體管路;所述吸熱裝置、空氣循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)和所述散熱裝置構(gòu)成一閉路循環(huán)系統(tǒng)。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述吸熱裝置是一氣體管路,所述散熱裝置是一空氣交換結(jié)構(gòu),包括一空氣排出口,和一空氣吸入口。
46.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述溫度調(diào)整模塊包括一熱泵系統(tǒng),所述加熱裝置為熱泵系統(tǒng)。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述降溫系統(tǒng)為熱泵系統(tǒng),所述降溫系統(tǒng)和所述加熱裝置整合在一起,用一套熱泵系統(tǒng)。
48.根據(jù)權(quán)利要求1至34中任意一項(xiàng)所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述相變調(diào)控飛行器還包括一智能控制系統(tǒng),所述智能控制系統(tǒng)連接所述溫度調(diào)整模塊的控制信號端; 所述智能控制系統(tǒng)設(shè)有一高度反饋系統(tǒng),所述高度反饋系統(tǒng)包括一定位傳感器系統(tǒng),以及一信號處理系統(tǒng); 還包括一飛行動(dòng)力系統(tǒng),所述信號處理系統(tǒng)還連接所述飛行動(dòng)力系統(tǒng)的控制接口。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述飛行動(dòng)力系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)和風(fēng)扇葉輪,所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
50.根據(jù)權(quán)利要求48所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述飛行動(dòng)力系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)和翅片,所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述翅片擺動(dòng)。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信號處理系統(tǒng)還連接有一無線交互系統(tǒng),所述無線交互系統(tǒng)配套有一無線交互終端。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:相變調(diào)控飛行器通過所述無線交互系統(tǒng)和無線交互終端信息交互。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信息交互包括相變調(diào)控飛行器狀態(tài)數(shù)據(jù)下發(fā)給所述無線交互終端。
54.根據(jù)權(quán)利要求52所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信息交互包括,所述無線交互終端將控制指令上傳給所述無線交互系統(tǒng),進(jìn)而上傳給所述信號處理系統(tǒng)。
55.根據(jù)權(quán)利要求52所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信息交互包括,所述無線交互終端實(shí)時(shí)向所述無線交互系統(tǒng)發(fā)送遙控信號,進(jìn)而上傳給所述信號處理系統(tǒng),進(jìn)行實(shí)時(shí)遙控控制。
56.根據(jù)權(quán)利要求52所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述無線交互系統(tǒng)是紅外通信系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、激光遙控系統(tǒng)無線通信模式的中的至少一種無線交互系統(tǒng)。
57.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述主氣囊和所述副氣囊共用一個(gè)氣囊,所述氣囊內(nèi)充有平均分子量小于氦氣分子量兩倍的氣體; 所述熱能調(diào)控系統(tǒng)的所述溫度調(diào)整模塊固定在所述氣囊上,且所述加熱元件貼近所述氣囊的氣囊壁。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述溫度調(diào)整模塊還包括一降溫系統(tǒng),降溫系統(tǒng)的制冷元件貼近所述氣囊的氣囊壁。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述制冷元件與所述加熱元件采用同一電子制冷片。
60.根據(jù)權(quán)利要 求59所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述溫度調(diào)整模塊粘合在所述氣囊下方。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述溫度調(diào)整模塊位于一外殼內(nèi),所述外殼上設(shè)有一粘合層。
62.根據(jù)權(quán)利要求36、37、39至47或58至61中任意一項(xiàng)所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述相變調(diào)控飛行器還包括一智能控制系統(tǒng),所述智能控制系統(tǒng)連接所述溫度調(diào)整模塊的控制信號端; 所述智能控制系統(tǒng)設(shè)有一高度反饋系統(tǒng),所述高度反饋系統(tǒng)包括一定位傳感器系統(tǒng),以及一信號處理系統(tǒng)。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述定位傳感系統(tǒng)將測量到的飛行高度信息傳遞給所述信號處理系統(tǒng),所述信號處理系統(tǒng)判斷飛行高度是否高于或低于設(shè)定值,所述信號處理系統(tǒng)根據(jù)判斷結(jié)果向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置或降溫系統(tǒng)工作。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:在所述飛行高度低于所述設(shè)定值時(shí),所述信號處理系統(tǒng)給所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊通過所述加熱裝置的所述加熱元件,對副氣囊內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行加熱。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:在所述飛行高度高于所述設(shè)定值時(shí),所述信號處理系統(tǒng)給所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊通過所述降溫系統(tǒng)的所述制冷元件,對副氣囊內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行降溫。
66.根據(jù)權(quán)利要求62所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述高度反饋系統(tǒng)是紅外高度定位系統(tǒng)、超聲波高度定位系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)、電磁波反射定位系統(tǒng)或激光高度定位系統(tǒng)中的至少一種。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:通過所述高度反饋系統(tǒng)對所述相變調(diào)控飛行器的上升或者下降速度進(jìn)行測量,并將速度信息傳送給所述信號處理系統(tǒng),在上升或者下降速度高于一設(shè)定值時(shí),所述信號處理系統(tǒng)給所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊停止所述加熱元件的加熱工作或者所述制冷元件的制冷工作。
68.根據(jù)權(quán)利要求66所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述定位傳感器系統(tǒng)采用主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng),主動(dòng)紅外傳感器系統(tǒng)包括一紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)和一紅外接收機(jī)構(gòu),所述紅外發(fā)射機(jī)構(gòu)的發(fā)射方向朝向下方,所述紅外接收機(jī)構(gòu)的接收方向朝向下方;所述紅外接收機(jī)構(gòu)接收自地面反射回去的紅外信號。
69.根據(jù)權(quán)利要求68所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信號處理系統(tǒng)與所述紅外接收機(jī)構(gòu)連接的信號端收到反射回的紅外信號,并確認(rèn)識別,識別后,向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置進(jìn)行加熱。
70.根據(jù)權(quán)利要求68所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信號處理系統(tǒng)與所述紅外接收機(jī)構(gòu)連接的信號端沒有收到反射回的紅外信號,則向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置停止加熱或者控制降溫系統(tǒng)工作進(jìn)行降溫。
71.根據(jù)權(quán)利要求66所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述定位傳感器系統(tǒng)是反射式超聲波定位系統(tǒng),反射式超聲波定位系統(tǒng)包括一超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)和一超聲波接收機(jī)構(gòu),所述超聲波發(fā)射機(jī)構(gòu)的發(fā)射方向朝向地面,所述超聲波接收機(jī)構(gòu)接收自地面反射回去的超聲波信號。
72.根據(jù)權(quán)利要 求71所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信號處理系統(tǒng)與所述超聲波接收機(jī)構(gòu)連接的信號端收到反射回的超聲波信號,并確認(rèn)識別,識別后,向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置進(jìn)行加熱。
73.根據(jù)權(quán)利要求71所述的相變調(diào)控飛行器,其特征在于:所述信號處理系統(tǒng)與所述超聲波接收機(jī)構(gòu)連接的信號端沒有收到反射回的超聲波信號,則向所述溫度調(diào)整模塊發(fā)送信號,所述溫度調(diào)整模塊收到信號后控制所述加熱裝置停止加熱或者控制降溫系統(tǒng)工作進(jìn)行降溫。
【文檔編號】B64B1/58GK203806130SQ201320728255
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月28日
【發(fā)明者】李興文, 孫倩倩 申請人:上??贫冯娮涌萍加邢薰?br>