热气球的研究结题报告

热气球的研究结题报告

高二、2班 张荣

课题名称：热气球的制作。

课题类别：设计制作类

选择本课题的理由

：新课程改革要求提高学生的多方面能力，通过热气球的制作，加

强学生的动手能力，运用知识解决问题的能力和团结合作。热气球是除飞机以外，人们最喜

欢的飞行方式之一。它不仅寄托了人们的飞行梦想，还代表着浪漫和冒险，我们这次研究性

学习就是实践对学过知识的灵活运用，并进一步扩展关于热气球的知识面，增强大家的动手

能力，让大家在动手中找江苏美食 到乐趣，并且能了解制作热气球的流程，尽心尽力去做好这个小型

热气球。

小组成员：鲍世纪，怀玉环，朱梓溢，史娇娇，张荣，赵慧，刘文阳，

赵文帅，赵春风，吕昕彤，朱卉，郝丽媛。

预期成果：制作出一个成品热气球模型。

• 组员分工：

• 1.热气球制作原理、工艺、材料：

• 朱卉 鲍世纪、怀玉环、吕昕彤

2.热气球推进系统及推进燃料：郝丽媛、张荣、朱梓溢 、史

娇娇

二.设计构图：赵春凤、赵慧

三.原料采购：刘文阳、赵文帅

四.热气球制作：全组成员

研究阶段及任务：第一阶段：

实施内容：从书上，互联网上找有关的知识，数据，并在此期间收集

材料；

人员：1.热气球制作原理、工艺、材料：朱卉

鲍世纪、怀玉环、吕昕彤

2.热气球推进系统及推进燃料：郝丽媛、张荣、朱梓溢 、史娇娇

时间：3~4周；

要求：收集的资料充分并有科学依据建军节图片 ，利于实施，整理详细，具体。

• 第二阶段：

实施内容：由查找到的资料和知识来搜集并购买有关于制作热

气球的材料，与此同时绘制自做热气球的构图。

人员：1.设计构图：赵春凤、赵慧

2.原料采购：刘文阳、赵文帅

时间：2～3周

要求：设计构图的同学，应仔细认真，绘制的图像要标注清楚；

原料采购的同学要以节俭，实用，环保，实惠为主来采购原料

• 第三阶段:

• 实施内容：总结并运用所查找和学到的知识，对找到的各种材

料进行加工，组装，并进行多次理论，实践，制作出一个精美

的小热气球。

人员：全组成员

时间：暑假与下学期（时间较长，因为制作成败考虑）

要求：每位同学都应尽心尽力，参与实践，共同努力。

查阅资料

• 1：发展：

• 热气球在中国已有悠久的历史，称为天灯或孔明灯，知

名学者李约瑟也指出，西元1241年蒙古人曾经在李格

尼兹（Liegnitz）战役中使用过龙形天灯传递信号。法

国的孟格菲兄弟于1783年才向空中释放欧洲第一个内

充热空气的气球。法国的罗伯特兄弟是最先乘充满氢气

的气球飞上天空的。在世界很多不同的国家，气球也会

用来作庆祝大日子来临时的点缀。当一些节日来临时，

很多地方的街道上都可以看到不同颜色的各种气球。在

一些开幕的仪式中，人们会刺破气球，象征着那开幕的

重要时刻，也能凝聚气氛

• 2：飞行原理：热气球的基本原理是热胀冷缩.

热气球利用加热的空气或某些气体比如氢气或氦气的

密度低于共建美好家园 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。

3：组成

[吊篮]

吊篮由藤条编制而成（我国大多数采用东南亚进口 的材

料），着陆时能起到缓和冲击的作用。吊篮四 角放置4个热

气球专用液化气瓶，置计量器，吊篮 内还装有温度表、高

度表、升降表等飞行仪表。

[仪器]

高度计：高度指示计；升降速度表：显示上升和下降速度；

温度计：指示球囊内的空气温度。

[燃烧器]

燃烧器是热气球的心脏，用比一般家庭煤气炉大150倍的能

量燃烧压缩气，点火燃烧器是主燃烧器的火种。一直保持火

种，即使被风吹，也不会熄灭。另外，热气球上有两个燃烧

系统以防备空中出现的故障。

[燃 料]

热气球通常用的燃料是丙烷或液化气，气 瓶固定在吊篮内。

一只热气球能载运20公 斤的液体燃料。当火点燃时，火焰

有2-3 米高，并发出巨大的响声。

其他

[体积]

标准的热气球的体积分为几个级别：七级球体积为

2000-- 2400立方米；八级球体积为2400-3000立方米；九级

球体积为3000--4000立方米；十级球体积为4000--6000立方

米；异型球，目前国内唯一一只熊猫热气球，球体积为2300

立方米。

[起飞]

飘飞热气球需要一组人共同努力，因为热气球在地面

上的工作是非常繁琐的，使一个热气球起飞至少需要四个

人。第一步是在地上把球囊铺展开；然后将它与放在一边的

吊篮连接在一起，用一个小的鼓风机，将风吹入球囊；将火

点然加热在气球球囊内的空气，热空气使气球升到垂直于吊

篮的位置，气球立起来就可以起飞了。

[驾驶]

热气球并非真的被"驾驶"，它是随风而行。但是，由

于风在不同的高度有不同的方向和速度，驾驶员可以根据飞

行需要的方向选择适当的高度。

[速度]

热气球飘飞速度的快与慢，是由风速的快慢决定的，

因为热气球本身并没有动力系统，飞行速度完全取决于风

速。热气球最大下降速度6米/秒，最大上升速度5米/秒。

[最佳飞行时间]

一天中太阳刚刚升起时或太阳下山前一、二个小时，

是热气球飞行的最佳时间，因为此时通常风很平静，气流也

很稳定。

[飞行执续时间]

一只热气球通常携带足够的石油液化气或丙烷能持续

飞行两个小时，但一些因素也影响飞行的执李凭箜篌引翻译 续时间，例如：

气温、风速、吊篮重量（包括乘客）和在当天飞行的具体时

间。

[复原]

热气球恢复原状需要地勤人员的帮助，地勤人员驾驶

卡车或小货车跟随飘飞的气球，预先到达降落点。一只热气

球飘飞需要3 到4个地勤人员和地面无线电设备的服务，以

确保飞行的安全、成功.

5分类

国际航空联合会（FAI）下属的气球理事会（CIA）根据填

充的气体不同，把气球分成四类：AA型：填充比空气轻的

气体如氢气或氦气，气囊不密闭，没有加热装置；AX型：

气囊中填好听的团队名称 充空气，通过装置对空气加热，使之变轻获得升力，

又被称为热气球；AM型：既填充“轻气”，又具有加热装置

的气球，又被称为罗泽（Rozier）气球；AS型：填充“轻气”，

气囊密闭，由于高度可通过充气量控制，用于科学研究

主要成果：让大家参与进来熬肉 ，亲自动手操作，制作出一个简

单的热气球模型，增强了大家的动手能力，使大家了解到动

手制作的难度。

研究成果的特点：技术要求高，程序复杂，难度大，成功率

低。

重要意义：增强了大家的动手能力，让大家明白动手制作是

一件开发大脑思维，增强自主意识的事情。

问题：由于热气球的体积庞大，花费多，小组人员对制作的

场地与经费束手无策，为此，我们只好制作一个四方的热气

模型。（注：真正的热气球可以载人，并且真正的热气球可

以飞的很高，并且技术要求很高，我们没有专业的技术人员

指导）

问题：由于热气球的体积庞大，花费多，小组人员对制作的

场地与经费束手无策，为此，我们只好制作一个四方的热气

模型。（注：真正的热气球可以载人，并且真正的热气球可

以飞的很高，并且技术要求很高，我们没有专业的技术人员

指导）

最后感想：经过半年多的努力和种种原因的限制，我们还是

没有成功的做出一个成品热气球，值得欣慰的是，虽然没有

做出真的可以载人的热气球，但我们亲自动手做出了一个热

气球模型，亲自实践过了，大家已经明白制作一样东西是多

么的不容易，所以我们需要珍惜每一次机会，用心做好每一

样作品！

2011-1-6