一种转缆系统编队及其上行方法与流程

本发明涉及火箭发射、航空航天、卫星等领域，特别是涉及一种转缆系统编队，利用编队帮助火箭发射，帮助航天器进入太空。

背景技术：

多数卫星的公转轨道是椭圆轨道。椭圆轨道最靠近地心的点是近地点，离地球最远的点是远地点，远地点、近地点的连线经过地心。

差异率，是指一组数值的“最大值/最小值－1”的百分比，比如三个数字88、92、90的差异率是：92/88-1=4.546%。

转缆系统包括外移转缆系统、太空转缆系统。转缆系统的质心是在中心站附近。

一种外移转缆系统，工作于太空当中，是由两个配重、中心站、两根多股绳、消能卷扬机组成，其中多股绳分别连接质心和配重，多股绳和配重围绕质心转动。消能卷扬机是内部带有多盘式制动器的卷扬机，具有吸热能力大、制动能力强的特点。消能卷扬机安装在中心站处或其中一个配重处；消能卷扬机上卷绕着主绳，主绳由消能卷扬机收回或放出。主绳末端牵引着载荷或其他设备。外移转缆系统7是专利201811406250x的内容。

一种快速变径装置，涉及卷扬机，卷扬机是由卷筒、电机组成，快速变径装置是由传动装置、电池和至少两个卷扬机组成；电池与卷扬机之间、各个卷扬机之间通过传动装置进行传递动力和能量；各个卷扬机可以相互驱动，或者是卷扬机的电机产生电能储存在电池内，或者是电池释放电能驱动卷扬机；

传动装置是变流器，电池以及各个卷扬机的电机分别有电线连接变流器；卷扬机与卷扬机之间、卷扬机与电池之间，通过变流器实现电传动，传递动力和能量。

一种太空转缆系统，太空转缆系统是由中心站、两个配重、两根多股绳组成，中心站在中间，两个配重在两边围绕质心转动；同时太空转缆系统围绕地球公转；中心站安装有快速变径装置，快速变径装置的每个卷扬机的卷筒缠绕一根缆绳，缆绳用于连接配重、载荷；快速变径装置通过卷筒放出或者收回缆绳，控制配重、载荷的内移和外移；配重绳末端有滑轮分别扣着对应的多股绳。其中牵引载荷的缆绳称为主绳。太空转缆系统、快速变径装置是专利2018111758340的内容。

对接技术可以参见nasa的资料，或者是书本《航天器编队飞行导论》孟云鹤著，第207页“抓捕机构”的内容。该抓捕机构是一个大的轻质网状笼，当航天器和网状笼相遇时，网状笼套住航天器，就完成了抓捕。设系统的公转速度是7.5km/s，末端的网状笼的自转线速度是2km/s，则运载火箭只需要达到7.5-2=5.5km/s的速度，并在预定地点与末端的网状笼相遇，就可以了。或者是末端安装一个钩子，勾住航天器即可。

载荷主要是宇宙飞船或者其他太空货物。

上行：是指载荷从地球进入太空的过程。

r值是指主绳末端、载荷、减旋装置或其他设备绕转缆系统质心转动的半径，由于主绳要放出、收回，所以r值是变化的。r是指转缆系统对接载荷的额定对接半径，数值上通常是数十千米。

外移倍数：每个转缆系统接上载荷后，主绳放出，转动半径增大。设对接时的转动半径是r，主绳放出到转动半径是x*r处，然后把载荷抛离，x就是外移倍数。在减旋任务里，减旋设备工作时的转动半径是r值的x倍，x也是外移倍数。

减旋是转缆系统最困难的方面。载荷对接时，会给转缆系统带来1*10^11kg.m^2/s量级的角动量，是普通车轮的数千万倍以上。转缆系统的主绳、多股绳长达数十千米以上，很难消除角动量。转缆系统的主绳越长，对接时带来的角动量就越多。

超导电缆、利用电缆增减公转速度的办法、利用电缆减旋的办法，在专利2018111244421、2018113700664有说明。

技术实现要素：

本发明为了解决转缆系统的外移倍数难以提高、离心力过大的问题，提供了一种转缆系统编队，利用多级转缆系统逐步降低载荷的线速度，逐步增加载荷的公转速度。通过这种办法，载荷带来的角动量很小，且能够降低单个转缆系统的负荷。而且载荷只停留在最后一个转缆系统内或由最后一个转缆系统抛离，前面所有的转缆系统增加的角动量很少，角动量增加的和也少得多。而最后一个转缆系统的r值、对接线速度都很小，因此对接时产生的角动量很小。

转缆编队中有一个转缆系统是用于对接来自地球的运载火箭的载荷，这个转缆系统称为第1个转缆系统。

各转缆系统在公转过程中，由于轨道摄动等不可抗力因素，或载荷对接等过程，会使得质心偏离标准轨道0.01-5km，这个属于正常范围。

一种转缆编队，涉及转缆系统，转缆系统都有主绳，主绳用于牵引载荷内移或外移；转缆编队是由n个转缆系统组成，2≤n；

各转缆系统的公转方向相同；第1个转缆系统的公转、自转方向相同；各转缆系统的公转轨道所在平面，相互之间的最大夹角小于2度；

所有转缆系统的在公转过程中在一个相遇区域相遇；在相遇区域，各个转缆系统的质心之间的最大距离小于800km，海拔高度的最大差值小于250km；在相遇区域各转缆系统的公转速度的差异率小于5%；

作为对一种转缆编队的改进，各转缆系统的公转轨道所在平面，相互之间的夹角小于1度；各转缆系统的近地点，相互之间最大距离小于1000km；各转缆系统的远地点，相互之间最大距离小于2000km。

作为对一种转缆编队的改进，在相遇区域各转缆系统的公转速度的差异率小于0.3%；各转缆系统的公转轨道的近地点的地心连线，相互之间的最大夹角小于4度。

作为对一种转缆编队的改进，在相遇区域，相邻两个转缆系统的质心距离小于200km；各个转缆系统的质心的海拔高度之最大差值小于150km。

作为对一种转缆编队的改进，各转缆系统的公转平面重合，各转缆系统的自转平面也与公转平面重合。

作为对一种转缆编队的改进，各转缆系统的质心的公转轨道重合，各转缆系统是前后排列；相遇区域是各转缆系统公转轨道的近地点。

作为对一种转缆编队的改进，第1个转缆系统在编队公转前进方向的前头，第2个转缆系统在第2个位置，如此类推，最后一个转缆系统在公转前进方向的末尾；

或者是：第1个转缆系统在编队前进方向的末尾，第2个转缆系统在倒数第2个位置，以此类推，最后一个转缆系统在前头。

作为对一种转缆编队的改进，n=2或n=3。

作为对一种转缆编队的改进，转缆系统有快速变径装置，快速变径装置有一个卷扬机是消能卷扬机，消能卷扬机卷绕的缆绳牵引载荷。

作为对一种转缆编队的改进，相邻两个转缆系统的自转方向相同。

作为对一种转缆编队的改进，最后一个转缆系统有人员生活或工作或旅游场所。

作为对一种转缆编队的改进，在相遇区域，设相邻两个转缆系统的主绳末端最大转动半径是x1、x2，公转轨道的上下方向的安全距离是x3，前后的安全距离是x4；

在公转平面内以一个转缆系统的质心为中心，有一个长方形区域，区域的垂上下方向的长度是2×(x1+x2+x3)、前后的长度是2×(x1+x2+x4)，另外一个转缆系统的质心禁止进入这个区域内。

作为对一种转缆编队的改进，在相遇区域，在相遇区域，设相邻两个转缆系统的主绳末端最大转动半径是x1、x2，相邻两个转缆系统的质心之间的距离，大于max{1.3*(x1+x2),x1+x2+30km}，小于max{1.5*(x1+x2),x1+x2+200km}。

作为对一种转缆编队的改进，各转缆系统质心的公转轨道相同；各转缆系统的自转面与公转面成一定的角度，各转缆系统的自转面互相平行，自转面与公转面的夹角小于8度；相邻两个自转面的距离大于0.2km；载荷自身带有火箭发动机。

一种转缆编队的上行方法，过程是：

a.地球上的运载火箭带着载荷到相遇区域，运载火箭、各转缆系统在相遇区域相遇；

b.第1个转缆系统的主绳末端接上载荷；对接前载荷与编队的公转速度之差是，对接时的转动半径是r；

c.第1个转缆系统减少载荷的线速度，然后传递给第2个转缆系统；然后第2个转缆系统减少自转线速度，然后传递给另外一个转缆系统；

如此传递，直至最后一个转缆系统接上载荷；每个转缆系统接上载荷后，就降低载荷的线速度，再传递给另外一个转缆系统。

作为对一种上行方法的改进，每个转缆系统的主绳末端接上载荷后，就放出主绳，使得载荷的r值增大、线速度减小，然后再传递到下一个转缆系统的主绳末端。

作为对一种上行方法的改进，从第1个转缆系统到最后一次接上载荷的转缆系统，对接半径、对接线速度越来越小，外移倍数越来越大。

作为对一种上行方法的改进，第1个转缆系统的外移倍数小于1.4；最后一次接上载荷的转缆系统的外移倍数大于3。

作为对一种上行方法的改进，编队在进入地球阴影后，第1个转缆系统才开始对接运载火箭的载荷。

作为对一种上行方法的改进，第1个转缆系统接上运载火箭的载荷后，第一次抛出载荷时的线速度大于。

作为对一种上行方法的改进，第1个转缆系统接上载荷后自转经过最多450度，载荷就脱离主绳末端。

作为对一种上行方法的改进，n=2，第1个转缆系统接上载荷后，把载荷传递给第2个转缆系统，第2个转缆系统接上载荷后，把载荷传递给第1个转缆系统，如此循环。

作为对一种上行方法的改进，第1个转缆系统仅向第2个转缆系统传递一次载荷，第2个转缆系统也仅向第1个转缆系统传递一次载荷。

作为对一种上行方法的改进，第1个转缆系统接上载荷后，把载荷传递给第2个转缆系统，第2个转缆系统把载荷传递给第3个转缆系统，以此类推，直至最后一个转缆系统。

作为对一种上行方法的改进，第1个转缆系统在编队公转前进方向的前头；设第i个转缆系统的质量是，i=1、2、3……n，所有转缆系统的质量之和是m；对接前载荷与编队的公转速度之差是，也就是第1个转缆系统的对接线速度；第i个转缆系统接上载荷后，把载荷的线速度降低到某个值，然后传递给第i+1个转缆系统，直至最后一个转缆系统，且，其特征是：

≥。

作为对一种上行方法的改进，载荷脱离上一个转缆系统主绳末端时是在下点左右10度的范围内，下一个转缆系统的主绳接上载荷时是在下点左右20度的范围内。

作为对一种上行方法的改进，载荷脱离上一个转缆系统主绳末端时是在上点左右10度的范围内，下一个转缆系统主绳接上载荷时是在上点左右20度的范围内。

作为对一种上行方法的改进，载荷脱离上一个转缆系统主绳末端时的分离点的海拔高度，与下一个转缆系统主绳接上载荷时对接点的海拔高度之差，小于15km。

作为对一种上行方法的改进，总外移倍数，大于6。

附图说明

图1，两个转缆系统的编队的示意图。

图2，传递载荷的示意图。

图3，三个转缆系统的编队的示意图。

图4，自转面不在公转面的示意图。

图5，第1个转缆系统在最后的示意图。

图6，分离点、对接点的海拔高度相差不大的示意图。

附图标记

1，公转轨道。2，自转圆。3，近地点3。4，相遇区域4。6，主绳。7，转缆系统。11，载荷。12，对接点。13，分离点。14，公转方向。15，载荷移动轨迹。16，公转面。

有益效果

单个转缆系统的外移倍数很难超过3，但是通过编队，总外移倍数能够提高到6，甚至10。外移倍数越大，就越能够降低线速度。

通过编队，能够达到很高的外移倍数，各转缆系统放出的主绳的长度之和，能够大幅减少。

由于放出变径绳不多，占用尽量少的空域，提高安全性。

通过上述编队的结构和使用方式，能够大大减少载荷对接过程给转缆系统带来的角动量，对接过程中增加的角动量可以减少3-10倍。并且编队各转缆系统里，角动量增加最多的是最后一个转缆系统，而最后一个转缆系统的对接半径很小，因此增加角动量不大。而且对接半径小的转缆系统，消除角动量很容易。因此整体上优越性非常明显。

尤其是如果各级转缆系统都有快速变径装置和消能卷扬机来控制主绳，则外移速度很快，整个上行过程变得非常容易、迅速。

具体实施方式

以下所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍在本发明技术方案的保护范围内。

近地点3的地心连线是指近地点3与地心之间的连线。

转缆系统7的对接线速度等于转缆系统7的公转速度减去载荷11对接前的公转速度。比如编队的公转速度是7.8km/s，载荷对接前的公转速度是5.8km/s，两者差值是2km/s，对接后载荷绕转缆系统7质心转动的线速度也是2km/s，也就是：编队公转速度与载荷对接前的公转速度的差值，等于第1个转缆系统7的对接线速度。

也正是由于这样，各级转缆系统7增加了载荷11的公转速度，就是相当于减少了载荷的线速度，反之亦然。比如载荷的公转速度增加到了7km/s，则传递给下一个转缆系统7时，下一个转缆系统7的线速度只需要0.8km/s即可。通过逐级降低线速度，就增加了载荷的公转速度。

由角动量守恒和角动量公式l=m*r*v得，其中l是角动量，m是载荷11质量，r是对接半径，v是对接线速度，外移倍数越大，就越能够减少线速度。比如对接半径是60km，对接线速度是3km/s，当外移倍数是6倍时线速度只有0.5km/s了。此时载荷11的转动半径达到300km，占用空域太大。

本发明所述的距离、长度单位默认都是km。实施例中的外移、内移，都转缆系统7一边自转，一边外移、内移的。

实施例一

实施例1.1

一种转缆编队，由两个转缆系统7组成，也就是n=2。转缆系统7是指外移转缆系统7或太空转缆系统7，转缆系统7都有主绳6，主绳6用于牵引载荷11内移或外移。

两个公转轨道1有一个相遇区域4，两个转缆系统7同时在此出现，此处两个转缆系统7的质心之间的距离是180km，海拔高度之差小于30km。

如图1所示，相遇区域4在两个转缆系统7公转轨道近地点3的中间。两个转缆系统的公转轨道的近地点之间相距600km，远地点相距是1200km。

相遇区域4的地心连线，与其中一个公转轨道1近地点3的地心连线之间的夹角，是1.35度。两个公转轨道近似在一个公转平面内，两个公转平面的夹角是0.5度。

实际上是要求各个转缆系统的近地点互相靠近，公转轨道尽可能相同，且相遇区域是在个转缆系统的近地点附近。

各转缆系统7的公转方向14都是逆时针。两个转缆系统7在相遇区域4的公转速度，分别是7510m/s、7500m/s。其差异率是7510/7500-1=0.1%。在相遇区域4，公转方向14靠前的转缆系统7是第1个转缆系统。

如图2的a、b、c、d过程所示，显示了载荷移动轨迹15。第1个转缆系统7对接运载火箭的载荷11，对接点12是下点，此时线速度是3km/s，然后第1个转缆系统7的配重外移，使得载荷11的线速度降低至1.8km/s。然后在分离点16载荷脱离系统，传递给第2个转缆系统7，如图c所示。载荷被第2个转缆系统7接上，并内移至其中心站内，如图d所示。

实施例1.2

编队有3个转缆系统7，也就是n=3，如图3所示。各转缆系统7的自转平面与公转平面重合；各转缆系统7的质心的公转轨道1重合，各转缆系统7是前后排列。因此各个转缆系统7的公转周期、公转速度完全一样，后面的转缆系统7跟随着最开头的转缆系统7前进。相遇区域4是各转缆系统7公转轨道1的近地点3。

对于公转轨道1重合的编队，处处都是相遇区域4，而近地点3则是最理想的与运载火箭对接的地点。因此相遇区域仅指近地点。

第1个转缆系统7在编队前进方向的前头，第2个转缆系统7在第2个位置，第3个转缆系统7在末尾。从左到右分别是第1、2、3个转缆系统7。

第1个转缆系统7的外移倍数是1.2，r值是50km，第2个转缆系统7的外移倍数是2倍，r值是35km，第3个转缆系统7的外移倍数是4倍，r值是10km。第1、2、3个转缆系统7的主绳6末端的外移距离，分别是50*(1.2-1)=10km、35*(2-1)=35km、10*(4-1)=30km，总和是75km，也就是主绳6需要多放出75千米。

总外移倍数是各级转缆系统7的外移倍数的乘积，是1.2*2*4=9.6倍。

第3个转缆系统7把宇宙飞船11外移至转动半径是40km后，宇宙飞船在上点脱离主绳6末端。

如果只有第1个转缆系统7而没有编队，要达到相同的外移倍数，则需要外移至50*9.6=480km，如此长的主绳6难以工作，占用空域太大，甚至可能触碰稠密的底层大气。主绳6末端的外移距离是480-50=430km，也就是主绳6需要多放出430千米，比75km多了几倍。

同时，由于第1、第2个转缆系统7只是把宇宙飞船11外移、使之公转速度增加，然后抛出，宇宙飞船基本上不给第1、第2个转缆系统7增加角动量，使得技术上难度最大的第1个转缆系统7避免了角动量的难题。第3个转缆系统7由于r值、线速度小，增加的角动量很小，同时外移倍数很大，减旋容易得多。

实施例1.3

每个转缆系统7有快速变径装置，快速变径装置有一个卷扬机是消能卷扬机，消能卷扬机卷绕主绳6，牵引载荷11，能够快速使得载荷外移。

如图3的第1、2个转缆系统7。第1个转缆系统7在编队前进方向的前头，第2个转缆系统7在第2个位置，第3个转缆系统7在末尾。

第1、2个转缆系统7的自转方向相同，都是逆时针自转。所谓公转、自转方向，是指顺时针方向或逆时针方向。两个系统要么都是顺时针公转、自转，要么都是逆时针公转、自转。

宇宙飞船11在第1转缆系统7主绳6末端的下点脱离。第2转缆系统7的主绳6末端的自转圆2与宇宙飞船11的载荷11移动轨迹15相切，主绳6末端在下点接上宇宙飞船11。

自转方向相同是优选方案。在下点附近抛出载荷，使得转缆系统7受到的冲量是水平向的，对转缆系统7不产生垂直方向的冲量，减少轨道扰动。

如图3的第2、3个转缆系统7，自转方向相反，第3个转缆系统7的自转方向是顺时针。宇宙飞船11在第2转缆系统7的后下方某点脱离。第3转缆系统7的主绳6末端的自转圆2与宇宙飞船的载荷11移动轨迹15相切，主绳6末端在上半周的某点接上宇宙飞船。

每个转缆系统7接上宇宙飞船11后，就放出主绳6，宇宙飞船外移，然后传递给下一个转缆系统7。

实施例1.4

其他与实施例1.2转缆系统7相同，不同之处是：

最大转动半径是指载荷11脱离转缆系统7前的r值。此时r值最大。

第1、2个转缆系统7的主绳6末端最大转动半径分别是50*1.2=60km、35*2=70km。公转轨道1的上行方向的安全距离是10km，前后方向的安全距离是30km。

在公转平面内以一个转缆系统7的质心为中心，有一个长方形的虚拟区域，区域的垂上下方向的长度是2×(60+70+10)=280km、前后的长度是2×(60+70+30)=320km，另外一个转缆系统7的质心不能够进入这个区域内。如果第2个转缆系统7在第一个转缆系统7的正下方，则两者质心的最小距离是60+70+10=140km。

同时在相遇区域4，相邻两个转缆系统7的质心之间的距离，小于max{1.5*(60+70),60+70+100}=max{195,230}=230km。

在相遇区域4，第2个转缆系统7可能在第一个转缆系统7的下方、后下方，这个都是允许的，但是不允许进入虚拟区域。

同样地，任意两个转缆系统7之间都有虚拟区域，一个转缆系统7的质心不能够进入另外一个转缆系统7的虚拟区域。

实施例1.5

如图4所示，编队有两个转缆系统7。如图b所示，两个转缆系统7的自转面平行，互相距离1km，转缆系统7的自转面与公转面16的夹角β是5度。两个转缆系统7的r值分别是30km、15km，两个质心的距离是11.5km。

这种情况是两个自转圆2是倾斜错开的，有利于减少两者的质心距离。

宇宙飞船11自身带有火箭发动机，当宇宙飞船从第1个转缆系统7脱离后，通过自身火箭发动机调整姿态、位置，到第2个转缆系统7的主绳6末端，并被对接上。

载荷11有自身的火箭发动机，在传递给下一个转缆系统7的过程中，必要时能调整自身的姿态、位置，以让下一个转缆系统7更容易对接上。

实施例二

实施例2.1

编队有2个转缆系统7，n=2，第1、2个转缆系统7的质量分别是90吨、150吨，载荷11质量是1吨。

载荷11脱离第1个系统，被第2个系统接上，称为第1个系统传递载荷给第2个系统；反之称为第2个系统传递载荷给第1个系统统。

上行过程是：第1个转缆系统7接上载荷，r值是50km，线速度是3km/s，把载荷线速度降低到2.5km/s，然后传递给第2个转缆系统7。第2个转缆系统7接上载荷后，再降低载荷的线速度到1.1km/s。然后传递给第1个转缆系统7，第1个转缆系统7接上载荷时的r值是8km，然后第1个转缆系统7牵引载荷内移，停留在第1个转缆系统7内。

第1个转缆系统7向第2个转缆系统7传递载荷11时，是在下点抛出载荷，第2个转缆系统7在下点接上载荷。第2个转缆系统7向第1个转缆系统7传递载荷时，是在上点抛出载荷，第1个转缆系统7在上点接上载荷。

这样就完成了上行过程。第1个转缆系统7仅向第2个转缆系统7传递一次载荷，第2个转缆系统7也仅向第1个转缆系统7传递一次载荷。

这种上行方法只需要2个转缆系统7。由角动量知识，第2个转缆系统7只使得载荷外移、线速度降低，但是并没有增加角动量。而第1个转缆系统7最终增加的角动量是1000kg*1100m/s*8000m=8.8*10^9kg.m^2/s。如果是单个转缆系统7对接，则增加的角动量是，1000kg*50000m*3000m/s=1.5*10^11kg.m^2/s，大了一个数量级。

正是由于两个转缆系统7的协作，使得转缆系统7的角动量增加非常少，使得卷筒角动量负荷非常少，减旋容易得多，运输效率可以提高数倍。

实施例2.2

编队有三个转缆系统7，第1、2、3个转缆系统7的质量分别是50吨、125吨、125吨，共计质量是300吨。第1个转缆系统7在编队公转前进方向的前头，第2个转缆系统7在第2个位置，如此类推，最后一个转缆系统7在公转前进方向的末尾。

第1个转缆系统7的对接线速度是3km/s，也就是对接前宇宙飞船11与转缆系统7的公转速度之差是3km/s。第1个转缆系统7把宇宙飞船的线速度降低到3*(1-50/300)=2.5km/s，然后传递给第2个转缆系统7。

吨，第2个转缆系统7把宇宙飞船的线速度降低到3*(1-175/300)=1.25km/s，然后传递给第3个转缆系统7。

设宇宙飞船11质量是1吨，在三个转缆系统7中的速度减少值，分别是3-2.5=0.5km/s、2.5-1.25=1.25km/s、1.25km/s。因此给第1个转缆系统7带来公转方向的冲量是1*0.5=0.5，第1个转缆系统7的公转速度因此减少了0.5/50=0.01km/s=10m/s。同理可以计算得到，第2、3个转缆系统7的公转速度也是减少了10m/s。

这种办法的优点是，上行过程后保证了三个转缆系统7的公转速度的减少值是相同的。如果上行过程前3个转缆系统的公转速度都是7500m/s，每个都是减少了10m/s，则上行过程后，3个转缆系统的公转速度都是7490m/s。

宇宙飞船11到了第3个转缆系统7，先外移减小线速度，然后快速变径装置工作，使得配重外移、宇宙飞船内移，最终宇宙飞船内移至中心站内。

实施例2.3

编队有三个转缆系统7，第1、2、3个转缆系统7的质量分别是50吨、100吨、150吨，共计质量是300吨。第1个转缆系统7在编队公转前进方向的前头，第2个转缆系统7在第2个位置，如此类推，最后一个转缆系统7在公转前进方向的末尾。

第1个转缆系统7的对接线速度是3km/s，也就是对接前宇宙飞船11与转缆系统7的公转速度之差是3km/s。第1个转缆系统7把宇宙飞船的线速度降低到2.6km/s，大于1.02*3*(1-50/300)=2.55km/s，然后传递给第2个转缆系统7。

吨，第2个转缆系统7把宇宙飞船的线速度降低到1.7km/s，大于1.02*3*(1-150/300)=1.53km/s，然后传递给第3个转缆系统7。

设宇宙飞船11质量是1吨，在三个转缆系统7中的速度减少值，分别是3-2.6=0.4km/s、2.6-1.7=0.9km/s、1.7km/s。因此给第1个转缆系统7带来公转方向14的冲量是1*0.4=0.4，第1个转缆系统7的公转速度因此减少了0.4/50=0.008km/s=8m/s。同理可以计算得到，第2、3个转缆系统7的公转速度分别减少了9m/s、11.3m/s。

这种办法的优点是，保证了上行方法后，第3个转缆系统7的公转速度减少值是最大的，第2个转缆系统7次之，第1个转缆系统7的最小。这样三个转缆系统7互相低速远离，减少相撞的可能，保证安全性。

实施例2.4

在上一个实施例里，n=3。

编队在进入地球阴影后，第1个转缆系统7才开始对接宇宙飞船11。所谓地球阴影是指地球遮挡太阳光形成的阴影。编队经过地球阴影要花费大概0.5小时，有充足的时间来对接、减少线速度、传递。编队在进入地球阴影后，才开始对接、减少线速度、传递，能够基本上避免主绳6被太阳光曝晒。有些主绳6的材料如果不受曝晒，寿命能够提高2倍以上，非常有价值。

第一个转缆系统7抛出宇宙飞船11时的线速度是2.6km/s，2.6km/s大于0.7*3=2.1km/s。第2个转缆系统7抛出时的线速度是1.7km/s，1.7km/s大于0.5*3=1.5km/s。

第1个转缆系统7接上宇宙飞船11后，自转经过400度，就抛掉宇宙飞船。第1个转缆系统7采用消能卷扬机，放出主绳6的速度非常快，可以在1个自转圆2周内或稍多，就可以完成了外移，然后宇宙飞船脱离主绳6末端。

实施例2.5

编队有2个转缆系统7，如图5所示。第1个转缆系统7在编队的公转前进方向的最后面，第2个转缆系统7在前头。

一种上行办法，第1个转缆系统7接上宇宙飞船11，然后在上点抛离宇宙飞船11（也就是宇宙飞船脱离主绳6末端），往前传递给第2个转缆系统7，第2个转缆系统7在上点接上宇宙飞船。

第2个转缆系统7有载人的太空舱，用于航天、旅游人员的工作、旅游。因为最后一个适合于执行载人任务。

所谓“下点左右10度的范围”是指主绳6在下点附近，主绳6与垂线的夹角小于10度的范围内。所谓“上点左右20度的范围”是指主绳6在上点附近，主绳6与垂线的夹角小于20度的范围内。在此范围内抛离或接上载荷11，产生的垂直冲量小。

所谓上一个、下一个，不是按照转缆系统7的编号而定，而是传递宇宙飞船11时的顺序。比如当第2个转缆系统7传递宇宙飞船11给第1个转缆系统7时，则上一个是指第2个转缆系统7，下一个是指第1个转缆系统7。

所谓“第2个转缆系统7传递宇宙飞船11给第1个转缆系统7”，是指宇宙飞船脱离第2个转缆系统7的主绳6末端，第1个转缆系统7的主绳6末端再接上宇宙飞船。

实施例2.5

如图6所示，编队有2个转缆系统7，第1个转缆系统7在上点抛离宇宙飞船11，分离点13的海拔高度是250km。第2个转缆系统7在上点接上宇宙飞船，对接点12的海拔高度是252km。