需要安裝在密封艙內(nèi)部或外部。
[0027]首先說(shuō)能源供應(yīng)系統(tǒng)4,能源是整個(gè)系統(tǒng)的重點(diǎn)之一,能源的供應(yīng)方式多種多樣。如果只是短期使用真空艙衛(wèi)星,可以考慮采用電池供電。如果準(zhǔn)備長(zhǎng)期使用長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星,可以在密封艙1外部安裝太陽(yáng)能電池板(見(jiàn)圖1)。在白晝將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存到蓄電池中,供給長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星使用。如果準(zhǔn)備將長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星作為浮力裝置為其他設(shè)備提供浮力,可以通過(guò)電纜進(jìn)行能源供應(yīng)。
[0028]如果將長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星作為低軌太空站,可以通過(guò)在密封艙外部搭載貨艙5、懸吊系統(tǒng)6、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)7、控制系統(tǒng)8、自動(dòng)修復(fù)系統(tǒng)9等一系列設(shè)備。將多個(gè)密封艙1整合為一體提供足夠的浮力,可以確保上述設(shè)備長(zhǎng)期漂浮在大氣中完成各種工作。
[0029]貨倉(cāng)5可以設(shè)置在密封艙1的內(nèi)部或外部,其主要功能是裝載各類(lèi)貨物。
[0030]懸吊系統(tǒng)6是密封艙1上的各種固定裝置的統(tǒng)稱(chēng)。在密封艙1上預(yù)設(shè)大量固定裝置,在需要時(shí)為這些固定裝置上安裝纜繩,利用纜繩可以懸掛各種設(shè)備。如果有必要,甚至可以利用纜繩將真空艙衛(wèi)星直接與地面相連,為建造“太空電梯”做準(zhǔn)備。
[0031]監(jiān)測(cè)系統(tǒng)7是各種監(jiān)測(cè)裝置的統(tǒng)稱(chēng)。為了保證長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星能夠長(zhǎng)時(shí)間正常工作,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)7能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)系統(tǒng)工作是否正常。
[0032]控制系統(tǒng)8可以采用智能化控制系統(tǒng),利用計(jì)算機(jī)或是人工方式對(duì)整個(gè)長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星的各部件進(jìn)行控制,無(wú)論是升空過(guò)程還是駐留在大氣中,都可以通過(guò)控制系統(tǒng)8進(jìn)行控制。同時(shí)控制系統(tǒng)8還能通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)7的各種監(jiān)測(cè)信號(hào)診斷整個(gè)長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星是否健康。
[0033]自動(dòng)修復(fù)系統(tǒng)9是一種可選系統(tǒng)。如果希望長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星能夠長(zhǎng)期無(wú)人值守,可以安裝自動(dòng)修復(fù)系統(tǒng)9,利用控制系統(tǒng)8遙控自動(dòng)修復(fù)系統(tǒng)9對(duì)損壞的零部件進(jìn)行修復(fù)和更換。
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1為長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]附圖中對(duì)應(yīng)的數(shù)字是:密封艙1、排氣口 2、真空栗3、能源供應(yīng)系統(tǒng)4、貨艙5、懸吊系統(tǒng)6。附圖中空心箭頭表示空氣滲漏方向,實(shí)心箭頭表示真空栗排出空氣方向。
[0036]長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星的外形并不固定,可以根據(jù)需要進(jìn)行各種改變。長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星各部件的外形和數(shù)量的改變并不影響本專(zhuān)利的權(quán)屬。
【具體實(shí)施方式】
[0037]實(shí)施方案1:作為人造衛(wèi)星的載體。
[0038]此方案最為簡(jiǎn)單,只要將人造衛(wèi)星搭載在到“長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星”上,就能替代近地衛(wèi)星的大部分工作。此方案的優(yōu)勢(shì)在于傳統(tǒng)輕質(zhì)氣體氣球或是飛艇雖然也可以在空中短時(shí)間內(nèi)替代衛(wèi)星,但是因?yàn)闅怏w滲漏問(wèn)題無(wú)法解決造成飛行器氣囊內(nèi)的輕質(zhì)氣體會(huì)逐漸逸散。當(dāng)輕質(zhì)氣體逸散后得不到補(bǔ)充,飛行器就會(huì)逐漸下降,無(wú)法保持自身高度。如果采用長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星結(jié)構(gòu),空氣雖然會(huì)逐步滲入真空艙中,但是只要真空栗能夠?qū)⒖諝馀懦龅乃俣瘸^(guò)空氣滲入的速度就能保證長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星內(nèi)部的真空環(huán)境。保證了內(nèi)部真空環(huán)境就能獲得足夠的浮力,繼而保證飛行器長(zhǎng)時(shí)間漂浮在大氣中。
[0039]實(shí)施方案2:建造太空電梯
[0040]“太空電梯”是人類(lèi)設(shè)想制造脫離地球的幾種最經(jīng)濟(jì)的解決方案之一,利用碳纖維材料制造的高強(qiáng)度纜繩已經(jīng)能夠滿足“太空電梯”拉線的需要。如果使用多個(gè)“長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星”拖拽纜繩,進(jìn)而完成“太空電梯”的制造,人類(lèi)進(jìn)入太空時(shí)代將不再遙遠(yuǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星,其特征為利用一個(gè)或一個(gè)以上的真空艙作為浮力裝置驅(qū)動(dòng)整個(gè)“長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星”長(zhǎng)期漂浮在大氣層中。2.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星其特征在于將長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星升至高空后,利用真空栗將真空艙內(nèi)的氣體排空,并且將后續(xù)滲入真空艙內(nèi)的氣體利用真空栗抽出,確保真空艙擁有足夠的浮力,使長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星長(zhǎng)期駐留在高空。3.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星可以自行升至高空,也可以由其他飛行器協(xié)助升至高空,并在升空過(guò)程中逐步排空真空艙內(nèi)部的氣體,通過(guò)將真空艙內(nèi)部達(dá)到或接近真空環(huán)境來(lái)獲得在大氣層中的浮力。4.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星的真空艙是指一個(gè)擁有剛性結(jié)構(gòu)的密封艙或是擁有剛性支撐框架結(jié)構(gòu)的氣囊,其主要作用為阻止密封艙(氣囊)內(nèi)部與外界進(jìn)行氣體交換,并且確保密封艙內(nèi)部空間不被壓縮的結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星可以利用各種能源驅(qū)動(dòng)真空栗定期將滲入真空艙內(nèi)的氣體排出,確保長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星可以長(zhǎng)期漂浮在高空,完成相應(yīng)工作。6.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星可以單獨(dú)工作,也可以由多個(gè)長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星組合為一個(gè)整體進(jìn)行工作,其主要功能是協(xié)助各種設(shè)備長(zhǎng)期停留在高空大氣層中。7.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星可以利用高強(qiáng)度纜繩與地面相連,協(xié)助完成地面到高空的運(yùn)輸任務(wù)。8.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)效真空艙衛(wèi)星可以由密封艙1、排氣口2、真空栗3、能源供應(yīng)系統(tǒng)4、貨艙5、懸吊系統(tǒng)6、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成7、控制系統(tǒng)8、自動(dòng)修復(fù)系統(tǒng)9組成。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種長(zhǎng)效真空衛(wèi)星,更具體的說(shuō)是一種以真空倉(cāng)為浮力裝置,可以長(zhǎng)時(shí)間漂浮在大氣層中的飛行裝置。真空飛艇并非一個(gè)新鮮理論,但是至今為止世界上還沒(méi)有一臺(tái)真空飛艇。因?yàn)楫?dāng)今材料科技無(wú)法支撐在地面上制造出一個(gè)能夠承受大氣壓的真空艙。本發(fā)明利用地球大氣層海拔越高,氣壓越低的特征將真空艙升至高空后再進(jìn)行抽真空操作。利用高空中大氣壓較低,氣壓差不足以損毀真空艙的特性使飛行器能夠長(zhǎng)期漂浮在大氣層中,從而替代人造衛(wèi)星的某些工作。
【IPC分類(lèi)】B64B1/62, B64B1/22, B64B1/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105383677
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510817860
【發(fā)明人】郭鵬
【申請(qǐng)人】郭鵬
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日