CN101390484A - 一种引发雷电的装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种人工引发雷电的装置，包括火箭，和安装于所述火箭上的导电线及可以将所述导电线在空中展开的导电线拖出装置，本发明还提供了一种人工引发雷电的方法，采用火箭将一定长度的导电线运送到带电雷云的环境电场空间(或云下，或云中，或云上)中，并将所述导线在带电雷云的环境电场空间中展开，从而引发雷电。本发明可以通过对雷云引发云闪(云间或云内)，从而减少或消灭对地雷电，可以达到大面积防雷的效果。本发明也适合引发一种可以模拟地闪的闪电，从而为各种防雷设备进行雷击实验及研究雷电提供一种独一无二的平台。
Description
技术领域
本发明涉及一种引发雷电的装置及其方法，特别是一种火箭拖线型引发雷电的装置及其方法。
背景技术
雷电灾害是很严重的自然灾害之一。为了防范雷电，针对各种建筑物及其里面的设施一般采用避雷针及避雷器。随着现代化的发展，虽然有这样那样的传统防雷方法，雷电每年给人类带来的各种损失还是有增无减。而且防雷的成本也越来越高。
向带电雷云发射一支拖有金属导线的火箭就可以将雷电引到地面，从而使本来随机发生的自然雷电在时间及空间上得到一定的控制。这种方法叫火箭拖线型人工引雷法。这种方法早在20世纪50年代末期就被美国人发明，后来70年代在法国得到发展。我国也早在70年代末期利用这种方法成功地引发过雷电。从80年代开始，火箭拖线引雷在我国也得到很大发展，并有相应的专利出现(见中国专利200510041951.4)。但现有的火箭拖线型人工引雷法只能引发地闪(对地放电)，而且在引发地闪的时候，必须将导线直接或通过一段绝缘线固定在地面上，这大大限制了现有火箭拖线型人工引雷法的应用。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种导线无需固定在地面上的人工引发雷电的装置。
本发明的另一任务是提供一种人工引发雷电的方法。
一方面，本发明提供了一种人工引发雷电的装置，包括火箭，和安装于所述火箭上的导电线及可以将所述导电线在空中展开的导电线拖出装置。
上述引发雷电的装置中，所述火箭还可以设有制导装置，可精确对准空中的目标区域。
上述引发雷电的装置中，还包括用于启动所述导电线拖出装置的控制装置。
进一步地，所述控制装置为无线接收控制装置，可以接收地面的指令，并启动所述导电线拖出装置；或者，
所述控制装置为自动控制装置，可以根据火箭飞行的时间，或当前飞行高度，或当前所处雷云中电场强度自动启动所述导电线拖出装置。
上述引发雷电的装置中，所述导电线的长度优选500至600米。
上述引发雷电的装置中，所述导电线拖出装置包括降落伞和降落伞弹出装置。
上述引发雷电的装置中，所述火箭的飞行速度最好大于100米/秒。
另一方面，本发明还提供了一种人工引发雷电的方法，采用火箭将一定长度的导电线运送到带电雷云的环境电场空间(或云下，或云中，或云上)中，并将所述导线在带电雷云的环境电场空间中展开，从而引发雷电。
上述人工引发雷电的方法中，所述导电线的长度最好为500至600米。
本发明可以通过对雷云引发云闪(云间或云内)，从而减少或消灭对地雷电，可以达到大面积防雷的效果。
本发明还可以用来引发一种可以模拟地闪的闪电，从而为各种防雷设备进行雷击实验及研究雷电提供一种独一无二的平台。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施例，其中：
图1是引发云闪时本发明火箭刚被发射后的示意图。
图2是引发云闪时本发明导线被拖出后的示意图。
图3是引发地闪时本发明火箭刚被发射后的示意图。
图4是引发地闪时本发明导线被拖出后的示意图。
图5是针对雷暴云某一特定部位进行人工引雷时本发明可制导火箭刚被发射后的示意图。
图6是针对雷暴云某一特定部位进行人工引雷时本发明可制导火箭被发射后快接近雷云目标部位时的示意图。
图7是针对雷暴云某一特定部位进行人工引雷时本发明导线被拖出后的示意图。
具体实施方式
本实施例的人工引发雷电的装置包括火箭1，安装在所述火箭1上的金属细导线2和降落伞3，所述金属细导线2的一端固定在所述火箭1上，另一端固定在所述降落伞3上，降落伞3在火箭1发射前处于折叠状态。图1和图2是引发云闪(云间和云内闪电)的示意图。图1中，带有金属细导线2和降落伞3的火箭1刚刚从火箭发射台4射出；图2中，当火箭飞行到雷云中部，即主正电荷和主负电荷之间的高度时(一般在5-8公里之间)，火箭的飞行速度最好大于100米/秒，此时将降落伞3弹出，因为火箭1在继续飞行，降落伞3打开后，就可被拖出，从而达到引发云闪，中和云中电荷的目的。这样可以减少甚至消灭对地雷电，从而取得大面积防雷效果。引发云闪的技术也可以用在研究云闪上。控制打开降落伞的时机可以通过控制火箭发射后的迟延时间或是通过无线电遥控方法。如果等到火箭飞到雷云的上部或上方后再打开降落伞，本发明可以用来引发雷云上方的朝着电离层的放电。由于导电线的长度一般为500-600米，上述装置中使用金属细导线可以大大的减小导电线的重量，但是又要保证导电线的机械强度，且在引雷初始过程中不会立刻发生熔断，本领域技术人员应当理解，所述细导线的直径一般为0.2mm。
对于降落伞3弹出火箭的时间，可以使用地面无线控制，也可使用自动方式。对于地面无线控制，只要在上述人工引发雷电的装置中增加无线接收控制装置用于接收地面发来的指令即可；而对于自动方式弹出降落伞3，可以使用以下几种方法：
首先，当火箭的具体型号和飞行路线确定后，可以根据需要确定目标区域的高度和到达目标区域的时间，可以使控制装置根据当前火箭的飞行高度来自动弹出降落伞3，也可以使控制装置根据火箭发射后飞行的时间来自动弹出降落伞3；
其次，还可以增加一个电场强度感应装置，根据当前火箭所处雷云中的电场强度来自动弹出降落伞3。
当用本实施例的人工引雷装置引发一种可以模拟地闪的闪电时，如图3和图4所示，火箭的飞行高度只要达到雷云下部或接近雷云下部的雷云下方—最多只需要达到4公里左右即可。这种方法产生的下行先导放电，因为在没用任何物体的空中向下传输，更接近于自然雷电的下行先导，而且，通过控制打开降落伞的时机，很易控制下行先导的长度，这样可以大大拓宽人工引雷的应用范围。
本实施例中的火箭也可增加制导装置，为可制导的小型火箭，如图5-7所示，这样本发明可提供一种针对雷暴云某一特定部位进行人工引雷放电的方法。同样在雷暴带电的环境下，将可制导火箭朝向空中目标点发射。火箭通过目标点时一般需要上行速度明显大于水平方向的速度。当制导火箭通过空中目标点时，打开降落伞。此时，导线就被拖出，从而引发雷电。
最后应说明的是，以上各附图中的实施例仅用以说明本发明的引发雷电的装置及其方法，但非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (14)
1.一种人工引发雷电的装置，包括火箭，和安装于所述火箭上的导电线及可以将所述导电线在空中展开的导电线拖出装置。
2.根据权利要求1所述的人工引发雷电的装置，其特征在于，所述火箭还设有制导装置。
3.根据权利要求1所述的人工引发雷电的装置，其特征在于，还包括用于启动所述导电线拖出装置的控制装置。
4.根据权利要求3所述的人工引发雷电的装置，其特征在于，所述控制装置为无线接收控制装置，可以接收地面的指令，并启动所述导电线拖出装置。
5.根据权利要求3所述的人工引发雷电的装置，其特征在于，所述控制装置为自动控制装置，可以根据火箭飞行的时间，或当前飞行高度，或当前所处雷云中电场强度自动启动所述导电线拖出装置。
6.根据权利要求1所述的人工引发雷电的装置，其特征在于，所述导电线的长度为500至600米。
7.根据权利要求1所述的人工引发雷电的装置，其特征在于，所述导电线拖出装置包括降落伞和降落伞弹出装置。
8.根据权利要求1所述的人工引发雷电的装置，其特征在于，所述火箭的飞行速度大于100米/秒。
9.一种人工引发雷电的方法，采用火箭将一定长度的导电线运送到带电雷云的环境电场空间中，并将所述导电线在带电雷云的环境电场空间中展开，从而引发雷电。
10.根据权利要求9所述的人工引发雷电的方法，其特征在于，所述导电线的展开方法为将所述导电线的一端固定在所述火箭上，另一端固定在一降落伞上，在带电雷云的环境电场空间中将所述降落伞与所述火箭分离，实现导电线的展开。
11.根据权利要求9所述的人工引发雷电的方法，其特征在于，所述导电线的长度为500至600米。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述导电线在雷云中部展开，引发云间闪电。
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述导电线在雷云上部展开，引发朝向电离层的闪电。
14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述导电线在雷云下部或接近雷云下部的雷云下方展开，引发对地闪电。
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|---|---|---|---|---|
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| FR2548791B1 (fr) * | 1983-07-06 | 1985-12-06 | Commissariat Energie Atomique | Systeme de declenchement artificiel d'eclairs de foudre |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103363850A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-10-23 | 晋西工业集团有限责任公司 | 一种子母式引雷火箭弹 |
| CN103363849A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-10-23 | 晋西工业集团有限责任公司 | 一种子母式引雷火箭弹子弹 |
| CN103363850B (zh) * | 2013-08-06 | 2015-04-08 | 晋西工业集团有限责任公司 | 一种子母式引雷火箭弹 |
| CN103363849B (zh) * | 2013-08-06 | 2015-05-20 | 晋西工业集团有限责任公司 | 一种子母式引雷火箭弹子弹 |
| RU2705287C1 (ru) * | 2019-02-08 | 2019-11-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Высокогорный геофизический институт "ФГБУ "ВГИ" | Способ инициирования молниевых разрядов в грозовых облаках |
| CN117091455A (zh) * | 2023-09-12 | 2023-11-21 | 中国科学院大气物理研究所 | 一种改变雷暴云内电环境的火箭装置和方法 |
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