專利名稱：旋轉(zhuǎn)式飛機(jī)短距起飛器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種航空機(jī)械，用以飛機(jī)短距起飛。
背景技術(shù)：
當(dāng)物體做圓周運(yùn)動時,只要向心力與離心力平衡,物體就圍繞圓心做圓周運(yùn)動。當(dāng)向心力消失時，物體就在某一點(diǎn)上，離心力作用下，沿切圓做直線運(yùn)動。直線運(yùn)動開始時的速度，等于該物體做圓周運(yùn)動時的線速度。用這一原理，可以使飛機(jī)通過圓周運(yùn)動加速至某一速度后，并在這一速度下沿切線變圓周運(yùn)動為沿切線進(jìn)行的直線運(yùn)動，達(dá)到飛機(jī)以較大初速直線滑跑起飛的目的。

發(fā)明內(nèi)容
旋轉(zhuǎn)圓盤、停機(jī)位、動力裝置、自動控制系統(tǒng)、自動起飛系統(tǒng)、自動開合系留環(huán)。1、旋轉(zhuǎn)圓盤是一個可以圍繞自身的圓心做圓周運(yùn)動的大盤，面積根據(jù)實(shí)際需要和技術(shù)能力確定。2、停機(jī)位是用以固定飛機(jī)的地方，使飛機(jī)固定在旋轉(zhuǎn)圓盤上，在圓盤的帶動下做圓周加速運(yùn)動，以此積蓄起飛動能。停機(jī)位上必需有簡單有效的固定飛機(jī)的裝置，這一裝置直接關(guān)系到旋轉(zhuǎn)式短距起飛方式的成敗。這種裝置未經(jīng)實(shí)驗(yàn)前，無法給出裝置特征。但是這種裝置的設(shè)計(jì)沒有技術(shù)瓶頸，參考現(xiàn)有的單向性起飛固定裝置，以直角式起飛固定裝置就可能是一種解決辦法。停機(jī)位可根據(jù)圓盤的大小和飛機(jī)尾噴特征設(shè)計(jì)多個，即一次運(yùn)轉(zhuǎn)可以為多架飛機(jī)加速。停機(jī)位甚至可以多層排列。即可以排兩圈以上的飛機(jī)。3、自動控制系統(tǒng)，用于控制圓盤加速至何種速度及飛機(jī)起飛順序等工作。如果可能最好具備飛機(jī)的自動起飛功能，即飛機(jī)在加速直到沿切線離開圓盤，圓盤運(yùn)動和飛機(jī)的發(fā)動機(jī)加速及起飛等動作，都由自動控制系統(tǒng)完成。4、自動起飛系統(tǒng)，用于控制飛機(jī)工作與圓盤工作相匹配的自動控制系統(tǒng)。如果當(dāng)前技術(shù)可以支持這一自動控制行為，這一系統(tǒng)就直接并入自動控制系統(tǒng)。如果當(dāng)前的自動控制技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)自動起飛，飛機(jī)在起飛階段靠人工也可以完成。將這一系統(tǒng)與自動控制系統(tǒng)分開論述的目的在于強(qiáng)調(diào)；沒有自動起飛系統(tǒng)，該起飛器照樣可以使用。5、自動開合系留環(huán)，作為將飛機(jī)固定在停機(jī)位上并開合自如的系留裝置。作為飛機(jī)固定的一種償試性方案。當(dāng)轉(zhuǎn)盤達(dá)到即定速度需要放開飛機(jī)時，自動開合系留環(huán)，要能在飛機(jī)向前的巨大沖力下，瞬間打開，使飛機(jī)順利地進(jìn)入滑跑狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式1、假定旋轉(zhuǎn)加速的方式，一次只能為一架飛機(jī)起飛加速起飛準(zhǔn)備時，飛機(jī)進(jìn)入圓盤的停機(jī)位并被簡單有效固定。轉(zhuǎn)盤開始啟動和加速，飛機(jī)發(fā)動機(jī)也處于工作狀態(tài)下。圓盤在自身動力和飛機(jī)發(fā)動機(jī)動力的雙重作用下，帶著飛機(jī)進(jìn)行圓周加速運(yùn)動。當(dāng)加速至即定的滑跑速度時，固定飛機(jī)的裝置解鎖，飛機(jī)失去向心力的控制，以停機(jī)位為切點(diǎn)，大初速延切線開始直線滑跑，達(dá)到即定初速滑跑的目的，實(shí)現(xiàn)短距起飛。這里必須明確，飛機(jī)離開圓盤開始直線滑跑時的初速度，必須是小于起飛速度的亞起飛速度，否則飛機(jī)在做圓周運(yùn)動時，就可能因速度達(dá)到起飛速度而使機(jī)翼升力超過起飛重量而失控。當(dāng)然，在盤圓上直接起飛是旋轉(zhuǎn)式短距起飛器的最高目標(biāo)，這有賴于停機(jī)位和自動控制系統(tǒng)的技術(shù)水平。從理論上分析，也是可能的。假定轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速穩(wěn)定地達(dá)到某一速度時，靠調(diào)整飛機(jī)的空氣動力裝置，使飛機(jī)在轉(zhuǎn)動中升空，通過升空擺脫停機(jī)位上的阻攔裝置，在空中達(dá)到切線脫離圓盤，實(shí)現(xiàn)起飛的目的。2、假定旋轉(zhuǎn)加速的方式，一次為多架飛機(jī)加速為多架飛機(jī)同時加速，錯時起飛時，停機(jī)位的按排，必須避開飛機(jī)尾噴造成的相互干擾。加速時，多架飛機(jī)同時啟動發(fā)動機(jī)，它們所產(chǎn)生的動力，就能使圓盤獲得一個巨大的動力，而且這個動力可以被有效利用。達(dá)到滑跑速度后，通過自動控制系統(tǒng)，一架一架飛機(jī)放行，達(dá)到高效起飛效果。假定兩秒鐘放飛一架飛機(jī)是有可能的。3、旋轉(zhuǎn)短距起飛方式的幾種組合第一、這種起飛方式，一次可以為幾架飛機(jī)加速。每次起飛后，轉(zhuǎn)盤都需要一個剎車、裝機(jī)的過程，這個過程可能貽誤戰(zhàn)機(jī)。所以可以設(shè)計(jì)兩套旋轉(zhuǎn)短距起飛器交替使用，使得一套在使用時，一套己在裝機(jī)或待命。兩套器械可以設(shè)置能量傳動裝置，即當(dāng)一套減速時，可以利用減速的能量，直接為另一套加速。即節(jié)省了能量，又防止了空載損傷器械?？紤]使用空間問題，可以將待命、裝機(jī)等工作放在甲版以下進(jìn)行。適時升出甲版即可。第二、這種起飛器可以和升降機(jī)配合使用，平時可以停機(jī)。旋轉(zhuǎn)式短距起飛器的優(yōu)點(diǎn)是；1、技術(shù)簡單，可維護(hù)性高。2、能源利用率高，成本低。3、航空母艦上使用，可以用簡單的機(jī)械傳動裝置，直接使用艦用發(fā)動機(jī)。4、多架飛機(jī)準(zhǔn)備起飛時，它們的發(fā)動機(jī)的準(zhǔn)備過程所產(chǎn)生的動力都能被有效利用。5、可以任意設(shè)定起飛初速。6、可以起飛各種重量的飛機(jī)，也可以實(shí)現(xiàn)有人機(jī)與無人機(jī)的共用。設(shè)計(jì)一個精彩的旋轉(zhuǎn)式短矩起飛方式；一加中型預(yù)警機(jī)與四架殲擊機(jī)同時加速起飛時，預(yù)警機(jī)在亞起飛速度時滑出圓盤開始直線加速起飛。由于預(yù)警機(jī)的脫離，圓盤載荷突然變小，轉(zhuǎn)速瞬間加大，使其它飛機(jī)達(dá)到了起飛速度，它們可以同時改變機(jī)翼迎角，同時在圓盤上直接起飛。旋轉(zhuǎn)的動力又開始帶動另一套旋轉(zhuǎn)加速器開始工作。
權(quán)利要求
1.用圓盤的圓周運(yùn)動為準(zhǔn)備起飛的飛機(jī)加速，并通過控制向心力實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的圓周運(yùn)動的線速度變?yōu)轱w機(jī)沿切線滑跑時的直線速度的技術(shù)方法。
2.用于飛機(jī)固定在圓盤的停機(jī)位上，并能瞬時自動打開的自動開合系留環(huán)。
3.動態(tài)跑道與固定跑道相結(jié)合，使飛機(jī)達(dá)到短距起飛目的的短距起飛方式。
全文摘要
旋轉(zhuǎn)式飛機(jī)短距起飛器，通過機(jī)械圓盤的圓周運(yùn)動，給準(zhǔn)備起飛的飛機(jī)施加一個初速度。通過控制向心力，使飛機(jī)按即定要求變圓周運(yùn)動為沿圓周某一點(diǎn)的切線運(yùn)動，使飛機(jī)有效地以一個即定的初速度實(shí)現(xiàn)直線滑跑起飛，實(shí)現(xiàn)在直線跑道上的短距起飛。由于在亞起飛速度下的圓周運(yùn)動的速度可以自由設(shè)定、由于沒有動力瓶勁，可以為任何重量的飛機(jī)加速，所以這種短矩起飛方式，可以使任何重量的飛機(jī)實(shí)現(xiàn)短矩起飛。旋轉(zhuǎn)式飛機(jī)短矩起飛器的最高目標(biāo)是；使飛機(jī)在圓盤上直接達(dá)到起飛速度，靠調(diào)節(jié)飛機(jī)的空氣動力系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)在圓盤上直接起飛。這一目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，全憑自動控制系統(tǒng)的技術(shù)水平。
文檔編號B64F1/34GK103029848SQ20111031679
公開日2013年4月10日 申請日期2011年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月7日
發(fā)明者葛泓杉 申請人:葛泓杉