專利名稱：新型航空母艦起飛甲板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及航空母艦，特別是ー種具有平直彈射起飛甲板和上蹺起飛甲板的優(yōu)點，而同時又沒有上述兩種起飛甲板缺點的新型航空母艦起飛甲板。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在航空母艦的起飛甲板主要有兩種，一種是采用彈射起飛方式的平直彈射起飛甲板，另ー種是采用滑躍起飛方式的上蹺起飛甲板。平直彈射起飛甲板能讓艦載機以較大的起飛重量起飛，還能起飛性能不是很好的輔助飛機，由于彈射滑軌的牽引作用，可使艦載機自動進入正確的滑行線，起飛安全性較大，不用擔心在不良海況下航空母艦橫搖，對艦載機起飛造成的影響，但是它所采用的彈射器重量和體積都較大，占用了航空母艦大量的寶 貴的內(nèi)部空間，結(jié)構(gòu)復(fù)雜維護較為不便，一般不適合三萬噸以下的小型航空母艦，清空増加了航空母艦的難度和成本。另外大多數(shù)種類的彈射器都是以航空母艦的主動力作為動カ基礎(chǔ)，在緊急起飛的多架艦載機以后，會使航空母艦因為主動カ的減少而降低航速，從而影響了航空母艦的機動能力，尤其是蒸氣彈射器在起飛艦載機時，還會消耗大量的淡水和蒸氣，増加了淡水后勤供應(yīng)的工作量。彈射器都有檢修期和大修期，一但出現(xiàn)故障或遭到打擊就無法使用，使艦載機無法升空作戰(zhàn)，影響了航空母艦的戰(zhàn)斗力，而上蹺起飛甲板由于沒有安裝弾射器，只是利用甲板前部的上蹺段使艦載機升空，結(jié)構(gòu)較為簡單而且重量也輕，不需要維護具不占用航空母艦寶貴的內(nèi)部空間，減少了航空母艦的建造難度和成本，不但適合大中型航空母艦還適合三萬噸以下的小型航空母艦。它不存在檢修期和大修期，就遭到攻擊后也可使艦載機升空，不會影響航空母艦的戰(zhàn)斗力，由于它不需要任何動力，就算起飛再多的艦載機，也不會影響航空母艦的航速，不會使航空母艦的機動能力降低，更不會増加淡水供應(yīng)的后勤工作量，但是由于它沒有任何動カ幫助艦載機起飛，只是以艦載機自身的動カ來加速滑跑起飛，限于航空母艦的甲板面積有限，起飛甲板長度一般不會很長，這就使艦載機不能以較大的起飛重量起飛，要么是多加油而少掛彈藥，要么是多掛彈藥而少加油，不是作戰(zhàn)半徑太小就是攻擊力威力不夠，也有可能是留空時間太短，使艦載機會作戰(zhàn)能力降低。另外只能起飛性能較好的艦載戰(zhàn)斗機，不能起降性能不是很好的輔助飛機，而且由于要使艦載機的縱軸線和起飛甲板的跑道線對齊，使艦載機在進入起飛陣位時需要的時間較長，降低了艦載機的出動頻率，并且艦載機在進入起飛陣位時需要的甲板面積較大，限制了擋焰板后等待起飛的艦載機數(shù)量，進而影響了整個航空母艦的戰(zhàn)斗力，由于艦載機在起飛時沒有任何牽引，當航空母艦在不良海況下產(chǎn)生橫搖的情況下，不容易在起飛時對艦載機進行控制。以上兩種起飛甲板都存在這樣或那樣的不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種具有平直彈射起飛甲板和上蹺起飛甲板的優(yōu)點，而同時又沒有上述兩種起飛甲板缺點的新型航空母艦起飛甲板。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是以如下方式完成的。它包括有上蹺起飛甲板的上蹺段、平直段和起跑段，其特征在于在上蹺甲板起跑段上開有ー個艦載機起跑加速設(shè)備艙，在艙內(nèi)有一前一后兩對坦克輪支架，在每對坦克輪支架上有ー個坦克輪通過加長的輪軸安在上面，用專門制造的加固型坦克履帶將兩個坦克輪圈連起來，在專門制造的加固型坦克履帶上，有一塊專門制造的特殊坦克履帶板，其上有一個牽引艦載機用的牽引掛鉤，在坦克輪旁的發(fā)動機安裝座上安裝有發(fā)動機，通過變速箱和坦克輪連接起來，在專門制造的加固型坦克履帶上部中間的上蹺起飛甲板起跑段的甲板上，開有一道可以讓牽引掛鉤露出起飛甲板的窄縫。艦載機起飛離艦時的滑跑速度，是隨著滑跑距離的増加而增加的，而在最開始的起跑階段速度是非常低的。本新型航空母艦起飛甲板主要是在艦載機起跑時，利用發(fā)動機和變速箱一起帶動坦克輪高速旋轉(zhuǎn)，同時使專門制造的加固型坦克履帶向前高速運轉(zhuǎn)，而其上的專門制造的特殊履帶板就和牽引掛鉤一起，牽引著艦載機高速向前起步滑跑，而此時艦載機由于受到自身發(fā)動機推力和牽引掛鉤牽引力的共同作用，就可以比單純使用自身發(fā)動機起跑時速度快的多，通過增加艦載機的起跑速度來増加其起飛時的離艦速度，而依靠增加艦載機的離艦速度來增加它的起飛重量，可在一定程度上增加它的作戰(zhàn)效能。為了進ー步増加艦載機的起跑速度，該新型航空母艦起飛甲板采用了主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機，并采用一前一后兩臺水冷式主戰(zhàn)坦克柴油發(fā)動機和變速箱，在每ー個坦克輪旁的發(fā)動機安裝座上，都有一臺主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機和變速箱，為了互不影響它們有各自的 油箱和水箱，油箱和水箱安裝在兩臺主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機的背面，盡管本新型航空母艦起飛甲板只是在艦載機滑跑起步階段對艦載機進行牽引，而不是平直彈射起飛甲板那樣的全程牽引，但由于它在艦載機滑跑的起步階段，就賦予了艦載機較為正確的滑跑指向和滑跑慣性，當航空母艦在不良海況中橫搖時，艦載機起飛時依然可以有較高的可控制性和安全性。由于本新型航空母艦起飛甲板可在艦載機滑跑起步階段，自行將艦載機牽引到正確的滑跑路線上，故不用將艦載機縱軸線完全和起飛甲板的滑跑線對齊，可以有一定角度的偏差角。盡管這個偏差角的角度不大，但卻可以明顯加大艦載機進入起飛陣位的進入角，可縮小艦載機進入起飛陣位需要的甲板面積，能増加擋焰板后等待起飛的艦載機數(shù)量，還可使艦載機的起飛時間縮短，并能提高艦載機的出動頻率，可從一定程度上増加航空母艦的戰(zhàn)斗力，或者是增加航空母艦的控制范圍，或者是增加艦載機的攻擊カ度，也有可能是増加艦載機的留空時間，為了使艦載機能夠在滑跑起跑前達到發(fā)動機的最大推力，而不像陸基飛機那樣在滑跑中達到發(fā)動機的最大推力，在上蹺起飛甲板起跑段甲板窄縫后部的起飛陣位處，安裝有一個伸縮式的制動錨桿，利用這個伸縮式制動錨桿在艦載機滑跑起跑前對其進行制動，使艦載機在其發(fā)動機達到最大推力后才開始起步滑跑，可在一定程度上縮短艦載機的滑跑距離。為了使牽引掛鉤在對艦載機牽引后和艦載機脫離，在上蹺起飛甲板起跑段甲板窄縫的中后段，安裝有伸縮式的制動開關(guān)，在每對坦克輪支架上都有一個剎車閘，而在每臺主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機和其變速箱之間都有一部離合器，當艦載機前起落架機輪確動伸縮式制動開關(guān)后，會在同一時間對坦克輪進行制動，斷開主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機和變速箱，使坦克輪和專門制造的加固型坦克履帶減速，而在其上的專門制造的特殊履帶板和牽引掛鉤也一起減速，而艦載機此時并沒有減速，而是在其自身發(fā)動機的推力下加速向前滑跑，可利用艦載機和牽引掛鉤的速度差，快速使艦載機和牽引掛鉤分離。伸縮式制動開關(guān)不能設(shè)在上蹺起飛甲板起跑段甲板窄縫的盡頭或接近盡頭處，因為牽引掛鉤到達盡頭處時是向下轉(zhuǎn)動的，此時并不能保證艦載和牽引掛鉤完全分離，如果在艦載機和牽引鉤沒有完全分離后就使牽引掛鉤向下轉(zhuǎn)動的話，不但會造成艦載機無法升空，還有可能損壞艦載機和牽引掛鉤，甚至整個專門制造的加固型坦克履帯。為了節(jié)省柴油和保護主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機，伸縮式制動開關(guān)在對坦克輪進行制動時，還在同一時間減少主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機的供油量，使其僅保持在貽速運轉(zhuǎn)狀態(tài)，。而為了保護主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機，在艦載機開始進入起飛陣位準備起飛時，就必須先讓它在貽速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。由于牽引掛鉤還要回到艦載機的起飛陣位處，在確保艦載機和牽引掛鉤分離后要立即松開坦克輪，故在起飛甲板起跑段窄縫接近盡頭處安裝有伸縮式松閘開關(guān)。將伸縮式松閘開關(guān)安裝在起飛甲板滑跑估甲板窄縫近頭接近處有兩個好處一是艦載機前起落架機輪在確動松閘開關(guān)時，能確保艦載機和牽引掛鉤分離；ニ是能盡可能早的松開坦克輪，盡量使牽引掛鉤依靠慣性回到艦載機起飛陣位處。為了對專門制造的加固型坦克履帶松緊度進行調(diào)整，以使其能適應(yīng)不同的海區(qū)和氣候，特在艦載機起飛加速設(shè)備艙下部的甲板上，安裝有一個履帶張緊輪安裝支架，其上安裝有ー個履帶張緊輪，通過該履帶張緊輪對專門制造的加固型坦克履帶進行松緊調(diào)節(jié)。在履帶張緊輪上有ー個履帶牽引電動機，以確保牽引掛鉤在慣性作用停止后，也能回到艦載機起飛陣位處，同時還能使牽引掛鉤在所有需要升空的艦載機都升空后，從艦載機起飛陣位處行走到起飛甲板的下邊，確保了艦空母艦起飛 甲板的平整。為降低艦載機起飛加速設(shè)備在牽引艦載機滑跑時的燥音，在專門制造的加固型坦克履帶內(nèi)面掛裝有降低燥音用的橡膠板，但為了降低設(shè)備重量和制造成本而沒有在外面掛裝相同的橡膠板。由于該新型航空母艦起飛甲板使用的艦載機起飛加速設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、體積小，而占用不了太多的航空母艦內(nèi)部空間，另外由于它用的主要都是現(xiàn)有的設(shè)備，不會給整個航空母艦的制造増加太大的難度和成本，使其不但適合在大中型航空母艦上使用，也適合在三萬噸以下的小型航空母艦上使用。由于它有自己獨立的動カ系統(tǒng)，無論起飛多少架次的艦載機，都不會對航空母艦的主動カ造成影響，更不會使航空母艦的航速下降。由于它使用的主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機需要的冷動用水并不是很多，因此對航空母艦的淡水后勤供應(yīng)不會造成明顯的影響。由于它使用的主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機只是對艦載機牽引階段才滿負荷運轉(zhuǎn)，而在其它時間只是在貽速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，故整個系統(tǒng)對柴油的需求量并不是很大，和平直彈射起飛甲板相比效率較高，對柴油的后勤供應(yīng)要求也不是很突出。由于該新型航空母艦起飛甲板結(jié)構(gòu)較為簡單，維護比較方便且更換零部件也較為迅速，一般不會有專門的檢修期和大修期，不會對艦載機的起飛造成影響。退一步說就算真的在比較特殊的情況下，而出現(xiàn)了無法修復(fù)的故障和損毀狀況，艦載機也可以像在上蹺起飛甲板那樣直接用滑躍的方式升空，而不會出現(xiàn)像在平直彈射起飛甲板那樣艦載機無法升空的局面，只不過是艦載機的起飛重量較小罷了。由于該新型航空母艦起飛甲板可提高艦載機的離艦速度，因此可起飛中下等性能的輔助飛機，但不一定能起飛低等性能的輔助飛機。該新型航空母艦起飛甲板不但可以直接在新建造的航空母艦上進行使用，而且還可以對已有的上蹺起飛甲板航空母艦進行改造，只要在上蹺起飛甲板的起跑段甲板處進行相應(yīng)的改造，并在該處甲板下開出同樣的艦載機起飛加速設(shè)備艙，在艙內(nèi)安裝上相同的零部件即可。本新型航空母艦起飛甲板有具有平直彈射起飛甲板和上蹺起飛甲板的優(yōu)點，而同時又沒有上述兩種起飛甲板缺點的優(yōu)越性。另外需要專門說明三點ー該新型航空母艦起飛甲板并不能完全具有平直彈射起飛甲板和上蹺起飛甲板的優(yōu)點，也并不能同時完全沒有上述兩種起飛甲的一點缺點，只是這兩種起飛甲板優(yōu)缺點的ー種折衷罷了。ニ為了能夠使用該新型航空母艦起飛甲板，艦載機必須進行類似于前輪拖拽彈射連接方式那樣，對前起落樣和其相應(yīng)部位進行改裝。三牽引掛鉤對艦載機的牽引距離也應(yīng)該科學計算，過短則對艦載機的機體結(jié)構(gòu)強度影響過大，且還可能無法達到最佳效果的牽引速度，而過長則會引起牽引的效果不明顯，甚至在牽引末段還會出現(xiàn)牽引掛鉤和前起落架同步的情況，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)上面兩種情況中的任何ー種。


該附圖為本發(fā)明的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖，其中I為航空母艦船舷，2為上蹺起飛甲板上蹺段，3為上蹺起飛甲板平直段。附圖中所示伸縮式制動開關(guān)5和伸縮式松閘開關(guān)6不需要造那么大，以能夠?qū)ε炤d機起飛加速設(shè)備進行控制，而又不影響艦載機的加速滑跑為宜。另外上蹺起飛甲板起跑段處的甲板窄縫在該附圖中無法顯示出來，坦克履帶內(nèi)掛裝的橡膠板和輪軸也無法顯示出來。
具體實施例方式
本新型新型航空母艦起飛甲板雖說是新型的，但也不是完全創(chuàng)新的，而是對現(xiàn)有上蹺起飛甲板的ー種改迸。主要是在上蹺起飛甲板起跑段4的下部，開有ー個艦載機起飛加速設(shè)備艙8，在起飛甲板下安裝有前坦克輪安裝座15和后坦克輪安裝座16兩對坦克輪安裝座，在每對坦克輪安裝座上都有一根加長的輪軸，前坦克輪安裝座15通過輪軸安裝有前坦克輪17，后坦克輪安裝座16通過輪軸安裝有后坦克輪18，兩個坦克輪用專門制造的加固型坦克履帶27圈連起來，在專門制造的加固型坦克履帶27上有一塊專門制造的特殊履帶板28，其上有ー個對艦載機進行牽引的牽引掛鉤29。在艦載機起飛加速設(shè)備艙8的底甲板上，有前主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機安裝座21，和后主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機安裝座22，兩個主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機安裝座，其上安裝有前主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機13和后主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機14。前主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機13通過前變速箱25和前坦克輪17連接在一起，后主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機14通過后變速箱26和后坦克輪18連接在一起。前主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機13和前變速箱25之間ー個前離合器23，后主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機14和后變速箱26之間有ー個后離合器24。前油箱9和前水箱11安裝在前主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機13的背面，后油箱10和后水箱12安裝在后主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機14的背面。在兩個坦克輪中間的專門制造的加固型坦克履帶27的內(nèi)部，有一個履帶張緊輪30其上有ー個履帶牽引電動機32，通過履帶張緊輪安裝支架31安裝在艦載機起飛加速設(shè)備艙8的底甲板上。在專門制造的加固型坦克履帶27的上部中間，在上蹺起飛甲板起跑段4的甲板上，開有一道可以讓牽引掛鉤露出甲板的窄縫。在上蹺起飛甲板起跑段4的甲板窄縫后半段安裝有伸縮式制動開關(guān)5，在上蹺起飛甲板起跑段4的甲板窄縫后部的起飛甲板陣位處裝有一個伸縮式的制動錨桿7。
權(quán)利要求
1.新型航空母艦起飛甲板，它包括有上蹺起飛甲板的上蹺段、平直段和起跑段，其特征在于在上蹺起飛甲板的起跑段下開有艦載機起飛加速設(shè)備艙，艙內(nèi)有一前ー后兩對坦克輪支架其上各有ー個坦克輪，坦克輪通過輪軸安裝在坦克輪支架上，兩個坦克輪用履帶圈連起來，在履帶上有一塊專門制造的特殊履帶板，其上有ー個牽引掛鉤。在坦克輪旁的發(fā)動機安裝座上，有發(fā)動機通過變速箱和坦克輪連接在一起。在履帶上部中間的上蹺起飛甲板起跑段處的甲板上，開出一道可以讓牽引掛鉤露出起飛甲板的窄縫。
2.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于其采用的發(fā)動機為一前一后兩臺主戰(zhàn)坦克用水冷柴油發(fā)動機，分別通過前后兩個變速箱和兩個坦克輪連接在一起，其有各自的油箱和水箱。
3.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于其采用的履帶為專門制造的加固型坦克履帯。
4.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于在艦載機起飛設(shè)備艙底甲板上的履帶張緊輪安裝支架上，安裝有一個履帶張緊輪其上有履帶牽引電動機。
5.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于在坦克履帶的內(nèi)面掛裝有橡膠板。
6.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于在發(fā)動機和變速箱之間安裝有離合器。
7.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于在坦克輪支架和變速箱之間的輪軸上安裝有剎車閘。
8.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于在上蹺起飛甲板起跑段甲板窄縫處的后半段安裝有伸縮式制動開關(guān)，而在該窄縫的接近盡頭處安裝有伸縮式松閘開關(guān)。
9.如權(quán)利要求書I所述的ー種新型航空母艦起飛甲板，其特征在于在上蹺起飛甲板起跑段甲板窄縫后的起飛陣位處，安裝有一個伸縮式制動錨桿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型航空母艦起飛甲板，它包括上蹺起飛甲板段，在其起跑段下有一艦載機起飛加速設(shè)備艙，艙內(nèi)有兩個通過輪軸安裝在支架上的坦克輪外有剎車閘，連接兩個坦克輪的內(nèi)面掛裝橡膠板的加固型履帶上，有一塊帶有牽引掛鉤的特殊履帶板。在坦克輪旁發(fā)動機支架上有兩臺有獨立油箱和水箱的坦克發(fā)動機，通過離合器和變速箱與坦克輪連在一起，在履帶張緊輪安裝支架上有一個帶有履帶牽引電動機的履帶張緊輪。在上蹺起飛甲板起跑段有一甲板窄縫，在甲板窄縫的中后段、接近盡頭處和其后部的起飛陣位甲板上，安裝有伸縮式的自動開關(guān)、松閘開關(guān)和制動錨桿。它有具有平直彈射起飛甲板和上蹺起飛甲板的優(yōu)點，而同時又沒有這兩種起飛甲板缺點的優(yōu)越性。
文檔編號B64F1/04GK102862684SQ201110192588
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者王長存 申請人:王長存