[发明专利]一种膨胀型平漂探空气球的施放方法

权利要求书

1.一种膨胀型平漂探空气球的施放方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)确定膨胀型探空气球自身的质量m_球和负载质量m_载；确定所述膨胀型探空气球的目标平漂高度h，并查询该高度下大气的温度T_h、压强P_h以及密度ρ_h，同时查询施放地区地面大气的温度T_地、压强P_地以及密度ρ_地；

(2)按照如下公式计算所述膨胀型探空气球施放时的地面净举力F_举：

其中：

设气球在地面时，球内气体压强P'_地等于地面大气压强P_地，球内气体温度T'_地等于地面大气温度T_地，球内充入的气体为氢气，是理想气体；

V_h代表在高度为h时气球的体积，由如下公式计算

P′_h代表在高度为h时气球内气体的压强，由如下公式计算：P′_h＝P_h+ΔP；所述△P代表气球膨胀过程中球内气体压强与球外大气压强的差值；所述△P＝-7*10^(-14)*h^3+4*10^(-9)*h^2-6*10^(-5)*h+0.6227；

T′_h代表在高度为h时气球内气体的温度，由如下公式计算：T′_h＝T_h+ΔT；所述△T代表球内气体的温度与球外大气温度的差值；当所述施放时无太阳辐射时，所述△T＝-7*10^(-12)*h^3-4*10^(-7)*h^2+0.0044*h+8.8289；当所述施放时有太阳辐射时，所述△T＝-9*10^(-15)*h^4-9*10^(-10)*h^3-3*10^(-5)*h^2+0.5164*h-2957.6；

(3)向所述膨胀型探空气球内充入氢气，至所述气球的地面净举力达到所述F_举时停止充气，施放气球，即可。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述膨胀型探空气球的目标平漂高度h为25km时，所述ΔP为0.5hPa。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述施放时无太阳辐射，所述膨胀型探空气球的目标平漂高度h为25km时，所述ΔT为15K。