[发明专利]轮升伞可控升力高效能产生装置及使用方法

权利要求书

1.一种轮升伞可控升力高效能产生装置，其特征在于：该装置包括载荷框架、可转换绳索快速下拉装置和与其同时连接的数量至少2套的一定长度的轻质抗拉连接绳、轮升伞和初始升力器，各构件依次从下到上连接；

中心承力绳在伞面的中心位置固定并向上穿过伞面与初始升力器连接，向下与轻质抗拉连接绳连接，在伞面的周边位置设有多条周边承力绳，多条周边承力绳汇总后向下与轻质抗拉连接绳连接在一起，各条周边承力绳间加装防叠合网，防叠合网的网眼需小于初始升力器的外径，在轮升伞底部的中心承力绳设有伞面张开保障装置，应设在伞面下垂闭合的末端位置，采用轻质塑料质地的上锥形框架，上端大部分插入下垂闭合的伞面里，只留尾端露在外面；

所述可转换绳索快速下拉装置指可以连接多条绳索，能够通过人或其它动力机构对其中一条进行快速下拉，而其余完全放开，并且能按要求及时转换成对另一条绳索进行快速下拉而其余完全放开的装置；

转换绳索快速下拉装置必须固定在载荷框架上；

采用充满低密度气体的气球作为初始升力器。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述初始升力器指能够自动产生升力并能在一段时间内持续维持的装置，其升力必须能大于轮升伞和一定长度的轻质抗拉连接绳的重量。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述轮升伞由伞面、中心承力绳、周边承力绳、防叠合网、伞面张开保障装置组成。

4.一种轮升伞可控升力高效能产生装置的使用方法，其特征在于：轮升伞可控升力高效能产生装置使用时在可转换绳索快速下拉装置上需要同时连接至少2套的初始升力器、轮升伞、轻质抗拉连接绳；

初始升力器带动轮升伞上升，通过对多个轮升伞的轮流下拉和放开自由上升，轮升伞在该运动过程中轮流充气展开和下垂闭合，由于快速下拉时充气展开的轮升伞相对空气运动而产生空气阻力，该阻力通过连接绳和固定在载荷框架上的可转换绳索快速下拉装置反向作用在载荷框架上，从而形成对载荷框架的持续升力，且所述载荷框架所受持续的升力大于所述初始升力器带动所述轮升伞上升的升力；

使用步骤包括：先放开所有的轻质抗拉连接绳，由初始升力器将闭合状态的轮升伞升至空中，整个装置处于初始状态；用可转换绳索快速下拉装置快速拉动其中一个轮升伞的轻质抗拉连接绳，下拉轮升伞的伞面相对于空气向下运动进而充气展开后继续向下运动，其余的轮升伞不受拉力，所以保持在空中的下垂闭合状态，下拉的轮升伞伞面会受到空气阻力，伞面受到的空气阻力通过连接绳和可转换绳索快速下拉装置反向作用到载荷框架上成为作用于载荷框架上的升力，随连接绳的下拉速度达到一定数值时，载荷框架上受到的升力将大于整个装置的重量，此时载荷框架向上运动，正被下拉连接绳的轮升伞将逐渐接近载荷框架，而其余的初始升力器、轮升伞却在其初始升力器持续升力的作用下随载荷框架上升而上升并保持连接绳的拉伸状态、轮升伞的下垂闭合状态；当可转换绳索快速下拉装置快速收纳连接绳达到尽头时完全放开该连接绳，同时转换收纳第二个轮升伞的连接绳，此时第二个轮升伞将按同样原理产生对载荷框架的升力，而第一个轮升伞失去了可转换绳索快速下拉装置对连接绳的拉力，在空气阻力和初始升力器的合力作用下会以一个较大的加速度快速上升，同时第一个轮升伞的伞面在空气阻力的作用下收缩，在上升过程中受到的空气阻力将远远小于下拉时的空气阻力，因而第一个轮升伞将在一定时间内回到初始位置，那么通过轮升伞的轮流上升和下拉将持续对载荷框架施加升力。