[实用新型]飞艇的重心调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种飞艇的重心调节装置，尤其涉及一种升浮一体货运飞艇的重心调节装置。

背景技术

以飞艇为代表的浮空器具有留空时间长、安全性能好、燃料消耗率低等特点，在空中运输、广告宣传等民用领域以及空中预警等军用领域都有着广泛的应用。但是传统浮空器主要依靠内部充满比空气轻的气体产生浮力升空，其升力与飞行器大小成正比，为了增加载荷，就必须增大飞行器的尺寸，而过大的体积会增大飞行阻力，降低运行速度。

升浮一体货运飞艇则是依靠浮力气体产生的升浮力与气动外形产生的动升力相结合来共同为飞艇提供飞行所需动力，因此升浮一体货运飞艇具有体积小、载荷能力强、速度快、续航时间长等特点。但是由于升浮一体飞艇的体积小，因此其重心的位置很容易受到货物重量的影响而发生偏移，又由于升浮一体飞艇的重心在设计的时候是按照可携带最大载荷进行计算的，因此当飞艇所携带的货物重量达不到最大载荷的时候，会使飞艇的重心位置发生变化，而不能保证飞艇的平衡。

现有的解决办法是，当货物重量与飞艇最大载荷比较接近的情况下，可以通过合理安排货物在飞艇上的位置，来降低货物重量变化对飞艇重心的影响。当货物重量与飞艇最大载荷的相差较大的情况下，为了保证飞行安全，需要使用额外的压舱物来帮助飞艇携带的货物重量达到其最大载荷，使得飞艇的重心不发生偏移、进而保证飞艇平衡。但是这种方法成本高，不仅需要购买压舱物，而且飞艇一直处于最大载荷使飞艇的燃料消耗也一直处于最大值，导致飞艇货运成本升高。

针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的上述问题，本实用新型提出一种飞艇的重心调节装置，将为飞艇提供备用能源的储能电池组作为配重来调节飞艇的重心平衡，不需要额外的压仓物就能够调节飞艇的重心平衡，节约飞艇的燃料消耗。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种飞艇的重心调节装置，飞艇包括飞艇囊体、以及与飞艇囊体连接的飞艇艇舱；飞艇的重心调节装置包括：导轨，导轨设置于飞艇艇舱底部且沿飞艇艇舱底部的水平方向的中心轴线延伸；储能电池组，储能电池组设置于导轨上且能够在导轨上移动；以及控制储能电池组进行移动的控制模块。

在一个实施例中，控制模块包括：根据飞艇的货运载荷计算得到储能电池组使得飞艇平衡的平衡位置的伺服系统；以及控制储能电池组移动至平衡位置的伺服电动机，伺服电动机连接于伺服系统和储能电池组。

在一个实施例中，其中，货运载荷小于满载载荷；以及伺服系统根据货运载荷和满载载荷计算得到平衡位置。

在一个实施例中，其中，货运载荷与飞艇的满载载荷相等；以及平衡位置为飞艇的满载设计重心的位置。

在一个实施例中，飞艇艇舱包括位于飞艇前端的驾驶舱、和位于飞艇后端的货舱；其中，导轨设置于货舱的底部。

在一个实施例中，飞艇艇舱包括在中心轴线方向上依次连接的驾驶舱、设备舱、以及货舱；其中，导轨设置于驾驶舱和设备舱的底部。

在一个实施例中，导轨由飞艇艇舱的前端延伸至飞艇艇舱的尾端。

在一个实施例中，其中，导轨的第一端靠近飞艇的前端，导轨的第二端靠近飞艇的尾端；在飞艇的起飞阶段，储能电池组移动至导轨的第二端。

优选地，储能电池组包括：封装外壳，封装外壳的材料包括铝合金和碳纤维。

优选地，导轨的材料包括高碳合金。

优选地，伺服电动机为交流伺服电动机。

优选地，储能电池组包括多个串联连接的蓄电池。

本实用新型通过在飞艇上使用可在导轨上移动的储能电池组作为飞艇的配重装置，当飞艇的重心因为货物重量变化而发生偏移时，可通过控制模块移动储能电池组在飞艇中的位置来抵消货物重量变化对于飞艇重心位置的影响，从而使得飞艇的重心位置不受到货物重量变化的影响，保证了飞艇平衡和飞行安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的飞艇的重心调节装置与飞艇的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的飞艇的重心调节装置的原理框图；

图3是根据本实用新型实施例的飞艇的重心调节装置的重心调节的流程示意图。