热气球是利用加热的空气或某些气体比如氢气或氦气的密度低于气球外的空气密度以产生浮力飞行。热气球主要通过自带的机载加热器来调整气囊中空气的温度,从而达到控制气球升降的目的。热气球的基本原理是热胀冷缩。当空气受热膨胀后,比重会变轻而向上升起。
热气球的构成
热气球,更严格的讲应叫做密封热气球,由球囊、吊篮和加热装置三部分构成。球皮是由强化尼龙制成的(有的热气球是由涤纶制成的)。尽管它的质量很轻,但却极结实,球囊是不透气的。
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江宁区一空降空投试热气球
“吹风、点火……”日前,在江宁区一空降空投试放站,一个球囊体积达1万立方米的巨型热气球底部的燃烧器正在喷火充气,中航工业南京宏光空降装备厂的20名热气球试飞员跨进总载重1.6吨的吊篮,热气球开始上升了。
“成功了,成功了!”望着平稳飞行的热气球,现场一片欢呼,南京宏光厂副总经理马文海高兴地说,这是该厂自1985年成功设计制作出我国国产热气球以来,生产的体积大的标准型热气球,也是亚洲迄今为止试飞成功的大热气球。
国内少有企业能做热气球
马文海说,这种巨型热气球,目前国内只有2家企业有设计制作能力,其中之一就是南京宏光厂。
“造一个热气球,有几十道工序,跨好几个行业,没有一定生产和技术积累,根本无法完成。”马文海说,做一个热气球包括造型设计、缝纫、吊篮编织、燃烧器生产、鼓风机生产、飞行测试等,宏光厂有中心检测室,不仅可对热气球进行受力原理计算,以确定球体布料开片数、用哪些材质布料、配件等;还可对所有原料进行质量复检,以确保热气球载人安全性。
材质特殊,操控绳用火烧不断
能乘坐20个人的热气球,用什么材料制作?马文海说,从球体布料、球内操控绳到吊篮等,所有原料都是特殊材质,他拿出了一截直径12毫米的耐火绳,点着打火机对着绳子烧了半天,绳子只是表面有点黑,却丝毫没受损。用抹布一擦,烧黑的地方又恢复原样。“别看这根细绳子,能承重2800公斤,牵引一辆汽车绰绰有余。”马文海说,坐在吊篮里的人就靠这些绳子操控热气球,而吊篮里的燃烧器不时要喷火。
热气球底部用的耐火布也是特殊材质,不仅阻燃,而且即使长时间燃烧,受火部位烧坏了,火苗也不会蔓延。制作热气球上部的布料,气密性非常强,用剪刀剪个口子后用力撕,纤维露出来了撕也撕不坏。这样即使热气球被树枝、钉子戳破了,破损部位也不会撕裂,保证了球体内气体不泄漏,气球不会摔落。
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