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公开(公告)号：CN113086155A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110441965.4
申请日：2021-04-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高稳定性气象气球及其应用系统和方法，气象气球包括充气后呈正球形的光面气球、套置于光面气球外的棘面气球，两者材质均为透明橡胶，两者的球柄处设置充气接头，充气接头设置一个中心通道作为光面气球的充气通道、两个关于中心通道对称的左右通道分别作为棘面气球的充气通道和出气通道；棘面气球外均布与其内腔连通的充气囊体；两气球充气后，光面气球的外壁与棘面气球的内壁贴合。气球表面的充气囊体在上升过程中的流场中，水平振荡幅度相对于光滑球很小，风阻相对于光滑球更大，能精确反映风的运动速度和方向，有利于测。还能显著减小载荷舱的振荡幅度，保护载荷舱的内部结构，提高科学载荷的测量精度。
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公开(公告)号：CN113022839B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110441982.8
申请日：2021-04-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种组合式大载重高空浮空试验平台及其放飞方法，试验平台包括一个主零压球、多个辅助零压球、一根主缆绳、多根辅助缆绳和荷载舱；主零压球充气后球柄处连接主缆绳，荷载舱连接于主缆绳的下端；多根辅助缆绳的一端按设计间距分别连接于主缆绳上；各辅助零压球充气后分别将其球柄与一根辅助缆绳的另一端连接；试验平台升空后，主零气球位于最上端，主零压球与辅助零压球之间、辅助零压球之间均不接触。零压球造价较低，试验成本大大降低。地面防风固定装置结构及配置简单，操作方便，试验场地要求不高，试验平台放飞时需要的工作人员少。试验平台到达任务高度后释放载荷，零压气球快速上升至最大高度爆破，无后续飞行空域问题。
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公开(公告)号：CN113022839A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110441982.8
申请日：2021-04-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种组合式大载重高空浮空试验平台及其放飞方法，试验平台包括一个主零压球、多个辅助零压球、一根主缆绳、多根辅助缆绳和荷载舱；主零压球充气后球柄处连接主缆绳，荷载舱连接于主缆绳的下端；多根辅助缆绳的一端按设计间距分别连接于主缆绳上；各辅助零压球充气后分别将其球柄与一根辅助缆绳的另一端连接；试验平台升空后，主零气球位于最上端，主零压球与辅助零压球之间、辅助零压球之间均不接触。零压球造价较低，试验成本大大降低。地面防风固定装置结构及配置简单，操作方便，试验场地要求不高，试验平台放飞时需要的工作人员少。试验平台到达任务高度后释放载荷，零压气球快速上升至最大高度爆破，无后续飞行空域问题。
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公开(公告)号：CN115892435A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211413059.4
申请日：2022-11-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于风帆助航的双浮空器系统及其区域驻留控制策略，系统包括通过牵引绳连接的上浮力球和下浮空艇；下浮空艇的囊体尾部设置有垂直尾翼，囊体的正上方和正下方对称设置有可引起伯努利效应的安定面，囊体外连接有能源舱，能源舱内设置有调节装置实现牵引绳的收放；囊体的左右两侧安装太阳能板给调节装置供电，囊体内置有副气囊；上浮力球和浮空艇的囊体内均充有定量的浮升气体，副气囊设置进气口和放气口，进气口处安装压气机以给副气囊补充空气，打开放气口为副气囊释放空气；浮空艇的囊体下侧悬有吊荷载舱。本发明解决了无动力浮空器区域/定点驻空问题，解决了浮空器长时间对地侦察监视、区域通信中继等应用需求的关键问题。
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公开(公告)号：CN113086155B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110441965.4
申请日：2021-04-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高稳定性气象气球及其应用系统和方法，气象气球包括充气后呈正球形的光面气球、套置于光面气球外的棘面气球，两者材质均为透明橡胶，两者的球柄处设置充气接头，充气接头设置一个中心通道作为光面气球的充气通道、两个关于中心通道对称的左右通道分别作为棘面气球的充气通道和出气通道；棘面气球外均布与其内腔连通的充气囊体；两气球充气后，光面气球的外壁与棘面气球的内壁贴合。气球表面的充气囊体在上升过程中的流场中，水平振荡幅度相对于光滑球很小，风阻相对于光滑球更大，能精确反映风的运动速度和方向，有利于测。还能显著减小载荷舱的振荡幅度，保护载荷舱的内部结构，提高科学载荷的测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112918657A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110330675.2
申请日：2021-03-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于调节磁场压载物连续可控释放的浮空系统，它包括浮空主体、载荷舱和配重舱；载荷舱内设电源，载荷舱底端开口，载荷舱系于浮空主体下；配重舱包括舱主体、压载物和释放机构，舱主体底端开口，舱主体置于载荷舱内，释放机构包括释放管、永磁体和电磁线圈，释放管连通于舱主体底部，永磁体设置于释放管外，电磁线圈绕于永磁体外，电源向电磁线圈供电，通电后电磁线圈产生的磁场与永磁体的磁场抵消；压载物包括磁性颗粒，压载物置于舱主体内。系统上升到预定高度，由于太阳辐射等影响下降，释放机构工作，电磁线圈通电产生磁场与永磁体的磁场抵消，磁性颗粒在重力作用下洒落，连续减轻自重从而控制整个系统的回升或驻留。
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公开(公告)号：CN112758334B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202110119664.X
申请日：2021-01-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种水空跨介质发动机和一种跨介质航行器，其中水空跨介质发动机包括：外壳体及控制系统，外壳体内设置气道，气道的一端为进气口，另一端为排气口，进气口设置可密封进气口且可打开进气口的第一开合装置，排气口设置可密封排气口且可打开排气口的第二开合装置，外壳体的内部设置气体介质推动系统，排气口的外侧设置液体介质推动系统，第一开合装置、第二开合装置、气体介质推动系统和液体介质推动系统均与控制系统信号连接。本申请所提供的水空跨介质发动机可分别在气体介质中运动和在液体介质中运动，实现了水空跨介质发动机的重复使用，提高了水空跨介质发动机在两种介质中运行的可靠性、持续性和稳定性。
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公开(公告)号：CN113094809B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202110330673.3
申请日：2021-03-26
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种柔性形变对太阳能无人机光伏组件功率影响的计算方法，包括获取待分析无人机的参数信息；建立机翼沿翼展方向的柔性形变计算模型并计算不同工况下机翼的柔性变形；建立无人机光伏组件接收太阳能辐射量与机翼变形的关系模型；构建机翼柔性形变影响下的光伏组件输出功率损失模型；对光伏组件输出功率损失模型进行时间维度积分得到任务周期内柔性形变引起的光伏组件能量输出损失。本发明通过更接近机翼表面铺设光伏组件特征的微单元的思路以及考虑不同类型辐照照射的矢量方向的影响，降低所建立分析模型与高空太阳能无人机光伏组件特征和外界环境模型的误差，从而提高了输出功率的计算精度，而且可靠性高、精确度高且适用性广。
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公开(公告)号：CN112896483A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110330690.7
申请日：2021-03-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于机械压缩式变体积控高的浮空器及其定高方法,浮空器包括气囊、调径装置和载荷仓；调径装置包括牵引绳和收放机构，调径装置设置于气囊轴向中心，牵引绳的上端绕过收放机构后与气囊的顶部相连、下端绕过收放机构后与气囊的底部相连；载荷舱通过连接绳系于气囊下。投入使用后通过调径装置调节气囊的体积。调节时，需减小体积，则收放机构张紧牵引绳，对拉气囊即可。需增大体积，则控制收放机构松放牵引绳，膨胀气囊即可。调节过程中气囊磨损小，也能避免应力集中，可进行无限次数的体积调节，调节过程中，可逐级分步调节，避免一次调节到位所产生的大量热量，降低对于气囊蒙皮的要求，也利于保证浮空器的可靠性和寿命。
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公开(公告)号：CN112896483B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202110330690.7
申请日：2021-03-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于机械压缩式变体积控高的浮空器及其定高方法,浮空器包括气囊、调径装置和载荷仓；调径装置包括牵引绳和收放机构，调径装置设置于气囊轴向中心，牵引绳的上端绕过收放机构后与气囊的顶部相连、下端绕过收放机构后与气囊的底部相连；载荷舱通过连接绳系于气囊下。投入使用后通过调径装置调节气囊的体积。调节时，需减小体积，则收放机构张紧牵引绳，对拉气囊即可。需增大体积，则控制收放机构松放牵引绳，膨胀气囊即可。调节过程中气囊磨损小，也能避免应力集中，可进行无限次数的体积调节，调节过程中，可逐级分步调节，避免一次调节到位所产生的大量热量，降低对于气囊蒙皮的要求，也利于保证浮空器的可靠性和寿命。
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