Способ аэрофизического зондирования атмосферы и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК G01W1/08 

Изобретение относится к области аэрофизического зондирования атмосферы и может быть применено для получения аэрофизической информации о состоянии атмосферы над недоступными обьектами

Цель из /бретения - повышение достоверности получаемой информации за счет расширения диапазона зондируемых высот над исследуемым объектом

Цель достигается тем, что суммарную подъемную силу аэростатического зондирующего устройства устанавливают для полета в выбранном для решения конкретной задачи оптимальном потеке атмосферы По достижении объекта исследования от аэроо ю

статического зондирующего устройства отделяют шар-зонд и пооизводят одновременное зондирование автономным шаром-зондом от точки оазделения до земли, а верхней частью аэростатического устройства до максимальной высоты По достижении верхнем частью автономного аэростатического устройства максимальной расчетной высоты о г оставшихся оболочек повторно отделяют автономный шар-зонд и зондируют с максимальной расчетной высоты вниз до земли

Предлагаемый способ зондирования позволяет доставлять зондирующую аппаратуру к объекту в ОПТИПЛРЬНОМ потоке что

о

00

дает возможность в кратчайший срок и с большей точностью вывести зондирующее устройство на объект,

На фиг. 1 изображены возможные траектории полета к объекту предлагаемым способом (а) и траектории для известного способа (б); на фиг. 2 - конструкция устройства для реализации способа.

Устройство содержит шары-зонды 1 с зондирующей аппаратурой и приборами 2 дистанционного управления, балластница- ми 3 с расходомерами 4 балласта и управляемыми клапанами 5, которые с помощью рукавов 6 служат для передачи балласта из балластницы верхнего шара-зонда в приемный карман 7 нижнего шара-зонда. На рукаве укреплено дистанционно управляемое устройство 8 разделения, соединяющее рукав и верхнюю часть оболочки нижнего ша- ра-зонда. Управление клапаном 5 производится по кабелям 9.

При выполнении задачи аэрофизического зондирования над недоступным объектом на основе метеорологических данных выбирают наиболее оптимальный поток атмосферы, которым можно наиболее быстро и точно доставить связку шаров-зондов в точку над объектом. За счет балласта и заполнения несущим газом устанавливают общую подъемную силу связки так, чтобы обеспечить полет в этом оптимальном потоке, запускают связку шаров-зондов и перед подходом к объекту при необходимости из балластницы 3 верхней части связки с помощью клапана 5 по рукаву 6 передают часть балласта в приемный карман 7 нижнего шара-зонда, нагружая его так, чтобы обеспечить требуемые начальные скорости вертикального зондирования вверх и вниз.

В точке начала вертикального зондирования с помощью устройства 8 разделяют оболочки шаров и производят одновременное зондирование нижней частью связки до земли, а верхней частью до максимального заданного уровня.

По достижении верхней частью связки максимального заданного уровня зонд с одним из шаров-зондов с помощью устройства 8 отделяют от остальных оболочек связки и вновь зондируют атмосферу сверху вниз.

Способ целесообразно применять на кораблях для получения метеоинформации в районах, где затруднен доступ для осуществления обычного зондирования, например в районах действия тайфунов, ураганов и т.п. В этом случае возможно использование постоянно существующих над акваторией мирового океана устойчивых атмосферных потоков.

Способ также может быть полезен для более точного пространственного определения степени загрязнения атмосферы в районе промышленных предприятий либо для измерения параметров распространения загрязнений (например в районе АЭС). Формула изобретения

1.Способ аэрофизического зондирования атмосферы, заключающийся в проведении на заданной высоте в попутном

воздушном потоке горизонтального зондирования до заданной географической точности и последующего вертикального зондирования при спуске зонда до земли, отличающийся тем, что, с целью

повышения достоверности получаемой информации за счет расширения диапазона зондируемых высот над заданной географической точкой, в ней одновременно с верти- кальным зондированием до земли

дополнительно проводят вертикальное зондирование до максимальной расчетной высоты, после которого проводят зондирование с максимальной расчетной

высоты до земли.

2.Устройство для аэрофизического зондирования атмосферы, содержащее вертикальную связку шаров-зондов, снабженных зондирующей аппаратурой, приборами дистанционного управления,клапанами и бал- ластницами, отличающееся тем, что в верхней части каждого шара-зондя, за исключением верхнего, дополнительно установлен карман для приема балласта, а

балластница каждого шара-зонда, за исключением нижнего, дополнительно содрржит рукав, Соединенный с карманом предыдущего по связке шара-зонда, причем рукав содержит устройство разделения связки,

расположенное в месте соединения рукава с карманом, и расходомер выброса балласта с дистанционно регулируемым клапаном.

н,км 20

Направление потока.

Макс. треду- е&0я Јыс0та зондирования

Верхняя

часть

сЈ#зкц

Изобретение относится к области аэрофизического зондирования атмосферы и по- зволяет расширить функциональные возможности путем.повышения достоверности получаемой информации и расширения диапазона зондируемых высот над исследуемым объектом На основе метеорологических данных выбирают оптимальный поток атмосферы, который позволяет доставить связку шаров-зондов 1 в точку над недоступным объектом. В этой точке после срабатывания приборов 2 дистанционного управления,соединенных с расходомерами 4 балласта и управляемыми клапанами 5 Производят перераспределение балласта между балластницами 3 отдельных шаров-зондов Устройство 8 разделения отделяет от связки автономный шар-зонд, которым осуществляют зондирование от атмосферы до поверхности земли Связкой шаров-зондов осуществляют зондирование до максим тьно данного уоовня, после него повторяют процесс перераспределения балласта и зондирования атмосферы до поверхности земли 2 с п ф-лы. 2 ип сл

/ранцца потоков

15

/

Траектория а

f

Траектория &

0пти/ &/ ьн&ш поток э«

а

f

&

п

/ зон $

I зонд

Одъект

о

8ремя полете, у

3t3

Фл2