TA的每日心情 | 慵懒
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本帖最后由 老财迷 于 2021-3-4 12:24 编辑 1 K& I( ^% ]% y
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作为晨大的铁粉，去收集了一些素材，看下实现的可能性。主要从科学网spins博客http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=3057882、微信公众号“浮空飞行器”获得知识。: A# H& j9 d& |- K$ \! j2 Y
坛里高手如云，没准哪位老兄就是做这行的，限于身份没法说话。象我这种乱说的，大家随便看下，欢迎拍砖。6 o+ A4 X7 c- x m% d3 t. {
$ c! ~1 {5 I, t% K" M气球炸弹，先得有气球。2 _. ?+ Z& I6 k4 I- }; y
http://blog.sciencenet.cn/blog-3057882-1069438.html 气球分类/ s! e) g$ o3 K' j
![]() 8 }0 @1 B, }& o: o- v
国外的：
, T" y* Z9 y- P) t0 q最著名的气球，是google loon全球移动互联网项目，今年刚宣布结束项目，但它的气球是真好。
8 _! k2 z7 a% }, p: T( F; [0 s( e) Xhttps://mp.weixin.qq.com/s/kzftdvWqr14r2CD39vJyWw google loon项目使用二元超压气球，它使用氦气，可飞行300多天。气球在地面完全充气之后的直径约为15m，高度约为12m，采用了0.076mm厚的聚酯薄膜制成。球体体积1250立方，有效载重约15kg，飞行高度20km左右，利用副气囊空气调节来改变飞行高度，副气囊占比约50%。通过一个自动发放装置，可以使LOON气球快速充气、发放，“20分钟，打完收工！全程只需4名操作人员（以前人工发放需要16人）”
# X+ V$ n; N5 I) Q7 k. Y$ Qhttp://blog.sciencenet.cn/blog-3057882-1050228.html 超压气球放飞对气象条件的要求。
/ A, ^ V |8 b! V* d9 d3 @ n0 phttps://www.ravenaerostar.com/ Raven aerostar公司，专业做气球的，google loon的气球是它家做的，直接说“SOLVING AEROSPACE & DEFENSE CHALLENGES”
+ q: ?$ d% [( R hhttps://cdn.ravenaerostar.com/featured-images/Raven-Aerostar-Heavy-Payload-ZP-Performance-Curves.pdf 大型零压气球性能曲线4 G5 r: O. w. ]3 \) c' Y
表中是英制，下文有换算为公制的表格：
- l4 [$ @/ [( F v# k! k& V* M可惜没介绍大约的价格。& X3 W3 w9 y: V
![]() ?mtime=20171002155854 气球发放现场，不知道这气球有多大，现场可识别出至少6人。* O5 o# ^! n3 {: m0 m9 R
https://mp.weixin.qq.com/s/hr6OfCdSSwTM1HafsN5iDQ JLENS地面充气过程。联合对地攻击巡航导弹防御用网络传感器系统，这系统失败下马了。它的系留浮空飞行器长约71m，充氦气，飞行高度约3km、最高4.6km，可携带最大载荷3175kg。这东西是重复使用的，且是在做试验，现场人员、设备众多。飞行高度约3km，大气密度约为水平面的70%多，能提供较大浮力，和飞10-20KM的不好比，只能看个热闹。& e2 C# Z2 h: j8 e' H; _' b
https://mp.weixin.qq.com/s/-1u7gmQqVk7lAwfQfLd_UQ 美帝的一个高空气球军事应用。美国陆军正在研究开发一种高空气球网络，这种气球将在平流层飞行，能够在敌方控制的领土上空发射成群的无人飞机，包括那些被配置为巡飞弹（也称为“自杀式无人机”）的无人飞机。
+ t8 r' v4 L# d% n7 g. t& {要说兔子没想这事，没人相信吧。. w+ c! |, G# i- U$ t) p+ ^
& u% |- z9 X! e1 @我国的：
^4 B( ?7 Z2 z5 M, v( ]& fhttps://mp.weixin.qq.com/s/XIIef5NQ-OSFsRSxByQ9fQ 中国科学院浮空器系统研究发展中心--中国浮空器领域的开拓者和领航者) S- R8 ?; n* u. _6 L/ x
当然，还有其它单位在做浮空器，中科院大气所的系留浮空器飞了，就不是它家生产的。中国电科38所也在弄，还写了篇文章说没有统一的专业标准。可能各单位都有自己的地盘，提到标准互不相让。
- T T/ C1 P- A/ ohttp://blog.sciencenet.cn/blog-3057882-1052007.html 浮空器研发中心还发布了一个中心标识。
$ ~, v+ B8 U$ |/ Q) r2 g" d' ?http://blog.sciencenet.cn/blog-3057882-1076338.html 2017年9月10日，由中科院光电院研制的超压气球在内蒙古首飞取得圆满成功。超压气球球体体积约7000立方米，设计升限25公里，载重能力约150公斤。- G4 d& g) \, O8 Q
, N) F4 h6 |4 ^% e9 ]) F+ S
浮空器研发中心的零压气球介绍：
6 L/ T) x, `2 y, L1 t( X5 [& @7 X功能与技术指标* \1 R9 E0 z3 p+ S# {
| 气球体积 | 最大60万立方米 | | 载重能力 | 最大载重能力2000千克 | | 飞行高度 | 20-42千米 | | 现有型号 | Q05、Q1(0.6)、Q1(0.3)、Q3、Q5、Q10、Q30、Q50、Q80、Q100、200、Q300、Q400、Q600（14个固定型号，也可定制）。 |
2 s% K% h2 f) |7 O9 q0 O% ~https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/1XvS3VaoVh0A9Ql5redo5wheJOSS9U4cXm9iapibichcRq64sY3GKT7uRLhvGFejdSJDsb4gllAvfibQib1A9eTT97Q/640?wx_fmt=png&tp=webp&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1 浮空器研发中心零压气球的性能曲线。图中没有Q600，估计它的最大载荷是2000KG。这张图比较早了，公众号在有个地方说承接载荷3吨以内的项目。# m7 v3 ~, V6 R P" j% |6 M
前6行是浮空器研发中心的，后6行是Raven aerostar公司的。
! C s8 g3 w" m' R3 ?6 P| 编号 | 体积 立方米 | 充气直径 米 | 充气高度 米 | 最大有效载荷 千克 | 最大有效载荷近似高度 米 | | Q80 | 80000 | | | 600 | 30000 | | Q100 | 100000 | | | 1000 | 31000 | | Q150 | 150000 | | | 1500 | 31000 | | Q200 | 200000 | | | 1100 | 34000 | | Q300 | 300000 | | | 1200 | 36000 | | Q400 | 400000 | | | 1300 | 37500 | | 5013 | 113296 | 64.11 | 59.07 | 1575 | 29130 | | 5044 | 334705 | 96.8 | 69.75 | 1294 | 35966 | | 5031 | 334705 | 96.8 | 69.75 | 3353 | 30571 | | 5024 | 834497 | 129.35 | 102.05 | 2925 | 36617 | | 5006 | 974949 | 133.85 | 102.89 | 3600 | 35966 | | 5005 | 1120498 | 140.02 | 120.7 | 2727 | 38405 |
4 j7 A6 {8 c. ~- B5 t要说他们的高空气球只用来做科研、做通讯，不知有几人相信。0 o; O8 K6 H- e
空天院有个四子王旗浮空器基地，在这放个气球带着导弹、炸弹上到平流层，乘着西风往东飘一点到朱日和，再往下丢导弹炸弹，简直是太方便了。* R: W, g% w; H
一次性使用、留空时间数小时至几天、便宜、携带不超过3吨的载荷，可以用常规零压气球。载荷除了弹药、火控装置，还要考虑压舱重量、降落伞（应急用）。如果是飘过去直接施放弹药，压舱重量可以少一些。可以通过抛弃压舱物、放气以调整高度，找到合适的风向、风速。如果要想呆上1、2天，就需要多些压舱重量，以便夜晚抛掉一些重量保持高度。
4 ~! ?. h7 N* |要在台湾上空持续停留较长时间，得用二元超压气球。这可以装些雷达、通讯设备，用于监视。
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真要做气球炸弹，还有些需要进一步考虑的：% D3 o7 V' m" N$ ?6 _* _
晨大的：【“发射”气球炸弹的部队几乎没有技术要求，到达阵位后，卡车上的帆布篷一揭，氢气瓶开始充气，到时候听命令释放，完事。这些任务由预备役或者民兵完成毫无压力。场地也只需要一片空地，公园、运动场、停车场、露天堆放场、田野，都可以。】6 z) S% [/ z/ p/ z* J
这些气球充气后都是庞然大物，以Raven aerostar公司载荷1.5吨的零压气球为例，充气直径约64米、高约59米，这么大的直径、高度，得有相应的培训才行。! D2 B7 O# P$ x
同等体积下，不考虑附加设备和外壳的话，氦气飞艇的升力为氢气飞艇升力的92.6%（见https://mp.weixin.qq.com/s/nmUYXOVgAEw06Wrj6P7hfw，搜索“浮力”）。因此氢气球比氦气球小不了多少。5 {4 ~: @8 m* w0 L; y3 ~1 v
氢气瓶，肯定是带压力的，民用的得考证。军用的，不考证也得培训，多少有些技术含量。
8 B2 W, P3 d u4 X* z2 K4 r这气球下面是要挂导弹炸弹的，安全问题必须要考虑。这会对操作人员提出更高的要求，也会需要更长的准备时间。至少在挂载炸弹时，应该是充完气，把带氢气瓶的车辆开走。
9 K6 x+ J- g' f" {' ^8 O/ }. I. s挂载炸弹的人员，恐怕得是现役空军地勤人员，至少是退役的。* u( n9 [$ L/ i
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https://cloud.kepuchina.cn/search/imgText?id=346043&from=group&uid=5620&type=1场地要求，为保证人力物力不间断，高空气球发放场的选址是很有讲究的：首先，发射场的周边地区不会是人口稠密地区，也不能有重要的安全或防护设施（例如高压线，风电场，核电站，军事基地……）；不得妨碍空中交通管制，必须远离任何国际边界；在气球的水平飞行路径下面也不能有大城市或者重要的设施；同时必须可以从飞行降落区安全可靠地回收球载设备。其次，交通运输必须方便，项目涉及到的人员、设备、材料以及氦气需要方便地运送到发放场。第三，在试验期间地面的风力应该比较弱，并且风向改变不大。; X. c" x/ G& Q/ f: t$ N2 u# u
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按这要求选址，就算民航都停了，在福建、江西、广东、浙江都选不出来多少。最好是在浙江、广东沿海弄些大船，在海上放飞。但得选择海面风力较小时才合适放飞。
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晨大的：【气球炸弹可以密集使用，短时间里就释放大量气球炸弹，以便在第一波里密集打击。在几十公里以内散布的“发射场”上同时升空几百几千个气球炸弹不是难事，在夜间释放还可保证隐蔽。】
. c8 `2 H, ~: p' {) t如前所述，气球很大，这造成同时升空几百几千个气球炸弹其实很难。Google loon的气球直径约为15m，高度约为12m，球体体积1250立方米，有效载重约15kg，采用一些自动化手段，4个人20分钟能放一个。这篇文章https://mp.weixin.qq.com/s/kzftdvWqr14r2CD39vJyWw 有一节说明放气球的过程。$ z0 h2 R5 e. H
Raven aerostar公司载荷1.5吨的零压气球，约11.3万立方米，约为Google loon气球体积的90倍，充气量的倍数关系不知道是否等比。还要加上挂载炸弹的时间，显然20分钟是不可能的。估计得6、7个人伺候气球，3、4个人伺候炸弹，能2小时放1个就算很厉害了。一次就得9-11人，放2、3个气球还要休息换人上。有炸弹的场地，怎么也得有军人保卫吧，还得加2个班。1个场地得40人。$ t% i+ }( f) c& z$ {& D
要想气球密集、尽可能同时到达预定位置，100个场地连续放12小时，也就600个气球。几千个就不用想了。
/ K: N$ Y& w) I8 o- M要么得在上百个场地附近存放炸弹、要么得往上百个场地运送炸弹，也不是个容易的事。
9 I9 J# x1 K: j; |( n5 j0 F上百个场地得要约4000号人。
( \3 O* i/ f% v& ~9 D2 n如果弄到海上放飞，起码安全保卫这一块人手要少一些，但估计怎么也得要3000人以上，得有一个旅的编制了吧。 W; s, U9 r2 K# }+ y
1 l, b6 L& q" ^: d# {个人觉得下这么大本钱去另弄一套体系，最终放飞气球时，还得看风大风小。第一次攻击需要协调的事项很多很难，再加上风力因素，不太妥当。
) m- N- f! p/ [( F1 m" w还是不如用现有的体系完成，有隐身无人机、有歼20，都是现成的，各种战法战术也都有研究。
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当然，我赞成弄点氦气的二元超压气球，放到20KM高，带上各种侦察通讯设备放到台湾上空用于监视。
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雷达卡
发表于 2021-2-28 13:47:29
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