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人工增雨防雹自动火箭发射系统的设计
时间:2019-06-27 09:16:50来源:汉斯出版社
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提要:目前中国人工增雨雪作业中所使用的火箭发射装置,大多是20世纪90年代末投入使用的。

新疆是中国气象灾害群生的典型地区。在全球气候变暖的背景下,新疆气象灾害偏多趋势明显,尤其干旱和局地冰雹天气发生频率、强度增大,给农业生产带来严重影响。在中纬度地区,自然云不产生降水或降水效率不高,常常是因来自大气参与形成降雨过程的自然冰核稀少或不足所致。通过人工播撒碘化银的引晶催化后,云中大粒子数增多,能提高自然云的降水效率和降水量。因此,新疆各地州、县市开展火箭增雨雪作业,在农业抗旱、防灾减灾和增加水资源中发挥了重要作用。

由于火箭播撒具有播云面积大、机动性强、催化剂成核率高、活化快、线源立体撒播易扩散、作业安全等特点,已成为主流的人工影响天气地面作业装备。目前中国人工增雨雪作业中所使用的火箭发射装置,大多是20世纪90年代末投入使用的。火箭发射装置采用手动工作模式,存在装载量少、作业准备花费时间长、精准打击的准确率低等缺点,无法满足空域管理、地面建筑物密集、目标云移速快、冰雹发展迅猛的现状,作业装备的性能亟待提高

用于新疆人工防雹、人工增雨雪作业的火箭发射装置,作业开展时方位和仰角采用手动调整和设置,存在方位和仰角设定不准的问题,且火箭发射装置能够装载的火箭弹数量较少、种类单一。前者造成火箭弹入云的精度降低,后者造成单位时间内的作业量偏低,进而影响作业效果,因此需要研发能够装载多种弹型、自动完成方位和仰角设定的火箭发射系统。

(图片来源于网络,侵删)

因而,汉斯出版社《仪器与设备》期刊中,有论本文拟针对这些劣势,通过设计一种多弹型自动火箭发射系统,实现火箭发射架定向器自动控制、作业数据采集与上传、作业禁区识别、发射轨道回路阻值检测、点火发射、近远程遥控等功能的火箭发射装置,结合天气预报、云图、雷达等气象信息,实现快速、精准的增雨防雹作业,提升人工影响天气的作业技术水平和效率。

最后通过研究得出,针对国内人工增雨防雹火箭型号多、单次用量不同等问题,设计了一种多弹型通用、轨道数量可变的自动化的人工增雨防雹火箭发射系统,提升了人工作业的技术水平和效果,对提高火箭作业技术及抗旱减灾具有重要意义利用增加内轨道的方式缩短轨道间距,满足多种尺寸弹型的发射轨道需求;设计了利用步进电机驱动的回转盘总成和俯仰传动机构,进行方位角和俯仰角的自动调节;开发了限位滑动式底座,满足了发射系统机动状态下的运输和工作需求利用各类传感器和单板机设计了基于近距离无线遥控的火箭发射控制系统,实现了火箭发射姿态自动控制、信息采集与上传等功能,提高了发射系统的自动化程度。

文章来源:https://www.hanspub.org/journal/PaperInformation.aspx?paperID=29437

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人工 自动 火箭 发射 系统 设计

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作者系郭珊珊

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