專利名稱：固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗裝置。
背景技術：
根據(jù)《中國民用航空規(guī)章第25部運輸類飛機適航標準》(CCAR-25-R3)中§ 25.801水上迫降(C)條款“必須通過模型試驗，或與已知其水上迫降特性的構型相似的飛機進行比較，來檢查飛機在水上迫降時極可能的運動和狀態(tài)”的規(guī)定，在無已知其水上迫降特性的相似構型飛機參考的前提下，研制的運輸類飛機必須通過模型水上迫降試驗獲取適航證。目前，由于我國航空事業(yè)起步較晚，民用固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗在我國屬首次進行，在國內還沒有開闊水域水上迫降試驗裝置。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是針對目前目前，由于我國航空事業(yè)起步較晚，民用固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗在·我·國屬首次進行，在國內還沒有開闊水域水上迫降試驗裝置之不足，而提供一種固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗裝置。本發(fā)明由前龍門支架、中間支撐、后龍門支架、尾部調節(jié)裝置、投放支架、滑車軌道、重物投放裝置、緩沖裝置、小滑車、模型投放控制裝置和速度測試裝置組成，中間支撐位于前龍門支架和后龍門支架之間，投放支架一端活動安裝在前龍門支架上，另一端安裝在尾部調節(jié)裝置上，尾部調節(jié)裝置由底座、電機和螺桿組成，電機安裝在底座上，螺桿安裝在底座上，電機的動力輸出軸與螺桿一端傳動相連，投放支架另一端開有螺紋孔，投放支架的螺紋孔與螺桿螺紋相配，滑車軌道安裝在投放支架上，重物投放裝置由直流起重電磁鐵、定滑輪組、動滑輪組、鋼絲繩、A滑輪和B滑輪組成，直流起重電磁鐵安裝在后龍門支架上，定滑輪組通過吊耳安裝在后龍門支架頂部，動滑輪組通過安裝座安裝在直流起重電磁鐵的底座上，A滑輪通過安裝座安裝在投放支架前端，B滑輪通過安裝座安裝在滑車軌道前端，鋼絲繩一端與定滑輪組的滑輪邊框相連，鋼絲繩繞在定滑輪組和動滑輪組上，另一端位于A滑輪和B滑輪上，且與小滑車一端相連，小滑車通過車輪安裝在滑車軌道5上，緩沖裝置由一對襯管、左滑輪組、右滑輪組、一對配重塊、A鋼索、B鋼索、左支座、左滑輪、右支座、右滑輪和緩沖小車組成，一對襯管分別位于中間支撐的左、右兩側，左滑輪組安裝在中間支撐上，右滑輪組安裝在中間支撐上，配重塊位于襯管內，A鋼索位于左滑輪組上，一端與配重塊相連，另一端繞在左滑輪上，并與緩沖小車相連，B鋼索位于右滑輪組上，一端與配重塊相連，另一端繞在右滑輪上，并與緩沖小車相連，左支座和右支座分別安裝在中間支撐的左、右支柱上，左滑輪通過安裝座安裝在左支座上，右滑輪通過安裝座安裝在右支座上，緩沖小車通過滑輪安裝在投放支架的前端，模型投放控制裝置由一對前支腿、一對前連桿、一對A電磁鐵、后支腿、后連桿、B電磁鐵和電磁投放器組成，一對前支腿分別安裝在小滑車前端兩偵1J,前連桿安裝在前支腿一端，A電磁鐵安裝在前連桿一端,后支腿安裝在小滑車后端,后連桿安裝在后支腿一端，B電磁鐵安裝在后連桿一端，電磁投放器通過吊耳安裝在小滑車上，速度測試裝置由光電開關和一對感應板組成，光電開關安裝在滑車軌道上，一對感應板分別安裝在小滑車的前、后兩端。電磁投放器由盒體、線圈、固定桿、彈簧、滑塊、掛鉤和盒蓋組成，線圈安裝在盒體內，固定桿安裝在盒體內，滑塊安裝在盒體內，彈簧套裝在固定桿上，且一端通過固定板與固定桿一端相連，另一端與滑塊相連，滑塊上開有固定桿安裝孔，固定桿一端位于滑塊的安裝孔內，滑塊兩端分別設有A凸起和B凸起，掛鉤通過掛鉤軸安裝在盒體內，盒蓋通過螺栓與盒體相連。本發(fā)明的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
a)實現(xiàn)了高達23m/s的投放速度；
b)通過對投放支架的整體調節(jié)，實現(xiàn)了模型最lm/s的下沉速度，滿足固定翼飛機水上迫降試驗要求；
c)通過對與模型連接的投放支桿的整體調節(jié)，實現(xiàn)了不同的飛機模型的投放高度要求，滿足固定翼飛機水上迫降靜水狀態(tài)及波浪狀態(tài)下的實驗要求；
d)通過對與模型連接的各投放支桿的調節(jié)，實現(xiàn)了飛機模型的不同投放姿態(tài)角；
e)設計并應用了模型投放控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了飛機模型的定點及同步投放；
f)設計并應用了短距離緩沖裝置，解決了滑車高速運動后的停車問題，避免滑車停車對模型投放后的運動姿態(tài)造成干擾；
g)實現(xiàn)了飛機模型試驗中帶側滑角的要求，解決了水池內不能完成的實驗項目；
h)該裝置設計原理清晰，具有較強的可操作性即可維護性。


圖1是本發(fā)明結構示意圖。圖2是緩沖裝置結構示意圖。圖3是投放支架和尾部調節(jié)裝置結構示意圖。圖4是電磁投放器結構示意圖。圖5是重物投放裝置結構示意圖。圖6是定滑輪組和動滑輪組結構示意圖。圖7是模型投放控制裝置結構示意圖。圖8是小滑車結構示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明由前龍門支架1、中間支撐2、后龍門支架3、尾部調節(jié)裝置、投放支架4、滑車軌道5、重物投放裝置、緩沖裝置、小滑車6、模型投放控制裝置和速度測試裝置組成，中間支撐2位于前龍門支架I和后龍門支架3之間，投放支架4 一端活動安裝在前龍門支架I上，另一端安裝在尾部調節(jié)裝置上，尾部調節(jié)裝置由底座7、電機8和螺桿9組成，電機8安裝在底座7上，螺桿9安裝在底座I上，電機8的動力輸出軸與螺桿9 一端傳動相連，投放支架4另一端開有螺紋孔，投放支架4的螺紋孔與螺桿9螺紋相配，滑車軌道5安裝在投放支架4上，重物投放裝置由直流起重電磁鐵10、定滑輪組11、動滑輪組12、鋼絲繩13、A滑輪14和B滑輪15組成，直流起重電磁鐵7安裝在后龍門支架3上，定滑輪組11通過吊耳安裝在后龍門支架3頂部，動滑輪組12通過安裝座安裝在直流起重電磁鐵7的底座7-1上，A滑輪14通過安裝座安裝在投放支架4前端，B滑輪15通過安裝座安裝在滑車軌道5前端，鋼絲繩13 —端與定滑輪組11的滑輪邊框相連，鋼絲繩13繞在定滑輪組11和動滑輪組12上，另一端位于A滑輪14和B滑輪15上，且與小滑車一端6相連，小滑車6通過車輪安裝在滑車軌道5上，緩沖裝置由一對襯管23、左滑輪組24、右滑輪組25、一對配重塊26、A鋼索27-1、B鋼索27-2、左支座28、左滑輪29、右支座30、右滑輪31和緩沖小車32組成，一對襯管23分別位于中間支撐2的左、右兩側，左滑輪組24安裝在中間支撐2上，右滑輪組25安裝在中間支撐2上，配重塊26位于襯管23內，A鋼索27_1位于左滑輪組24上，一端與配重塊26相連，另一端繞在左滑輪29上，并與緩沖小車32相連，B鋼索27_2位于右滑輪組25上，一端與配重塊26相連，另一端繞在右滑輪31上，并與緩沖小車32相連，左支座28和右支座30分別安裝在中間支撐2的左、右支柱上，左滑輪29通過安裝座安裝在左支座28上，右滑輪31通過安裝座安裝在右支座30上，緩沖小車32通過滑輪安裝在投放支架4的前端，模型投放控制裝置由一對前支腿16、一對前連桿17、一對A電磁鐵18、后支腿19、后連桿20、B電磁鐵21和電磁投放器22組成，一對前支腿16分別安裝在小滑車6前端兩側，前連桿17安裝在前支腿16 —端，A電磁鐵18安裝在前連桿17 —端，后支腿19安裝在小滑車6后端,后連桿20安裝在后支腿19 一端,B電磁鐵21安裝在后連桿20 —端，電磁投放器22通過吊耳安裝在小滑車6上，速度測試裝置由光電開關和一對感應板24組成，光電開關安裝在滑車軌道5上，一對感應板24分別安裝在小滑車6的前、后兩端。電磁投放器22由盒體33、線圈34、固定桿35、彈簧36、滑塊37、掛鉤38和盒蓋39組成，線圈34安裝在盒體33內，固定桿35安裝在盒體33內，滑塊37安裝在盒體33內，彈簧36套裝在固定桿35上，且一端通過固定板與固定桿35 —端相連，另一端與滑塊37相連，滑塊37上開有固定桿35安裝孔，固定桿35 —端位于滑塊37的安裝孔內，滑塊37兩端分別設有A凸起37-1和B凸起37-2，掛鉤38通過掛鉤軸安裝在盒體33內，盒蓋39通過螺栓與盒體33相連。尾部調節(jié)裝置作用:通過電機8帶動螺桿9轉動，可根據(jù)迫降試驗需要調節(jié)投放支架4 一端的高度，達到迫降試驗的測試高度。重物投放裝置作用:進行迫降試驗前，先在飛機模型上安裝一連接桿，連接桿一端安裝有掛環(huán)，然后通過電磁投放器的掛鉤38將飛機模型上的掛環(huán)掛住，模型投放控制裝置的一對前連桿17上的A電磁鐵18分別吸附在飛機模型的機翼兩側,后連桿20上的B電磁鐵21吸附在飛機模型的尾部(模型投放控制系統(tǒng)起到確定模型投放位置的作用)，啟動直流起重電磁鐵10，鋼絲繩13帶動小滑車6，小滑車6在滑車軌道5上運動，帶動滑車軌道5上的飛機模型運動，重物投放裝置對整個投放裝置提供動力，定滑輪組11、動滑輪組12、A滑輪14和B滑輪15起到提高速度、增加運動距離和減小加速度的作用(針對小滑車6)。緩沖裝置的作用:進行迫降試驗前，在襯管23內倒入一定量的水，當小滑車6向前迅速運動時，小滑車6前端的擋板6-1會與緩沖小車32發(fā)生碰撞，此時A鋼索27-1和B鋼索27-2 —端的配重塊26在襯管23內向上運動，由于襯管23內的水對配重塊26施加了阻力，進而對小滑車6起到了緩沖作用，保證讓小滑車6安全、平穩(wěn)的減低速度，防止小滑車飛出軌道，破壞模型。速度測試裝置作用:當小滑車6在滑車軌道5上運動時，小滑車6上的感應板24通過光電開關時，光電開關將測速信號輸入至PLC控制器，PLC控制器控制電磁投放器22,當電磁線圈得電，滑塊通過吸力向上移動，直至滑塊與掛鉤38頂部兩端脫離，此時掛鉤38運動直至掛鉤完全張開，使飛機模型上的掛環(huán)與掛鉤38脫離。
權利要求
1.固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗裝置，其特征在于它由前龍門支架(I)、中間支撐(2)、后龍門支架(3)、尾部調節(jié)裝置、投放支架(4)、滑車軌道(5)、重物投放裝置、緩沖裝置、小滑車(6)、模型投放控制裝置和速度測試裝置組成，中間支撐(2)位于前龍門支架(I)和后龍門支架(3)之間，投放支架(4) 一端活動安裝在前龍門支架(I)上，另一端安裝在尾部調節(jié)裝置上，尾部調節(jié)裝置由底座(7)、電機(8)和螺桿(9)組成，電機(8)安裝在底座(7)上，螺桿(9)安裝在底座(I)上，電機(8)的動力輸出軸與螺桿(9) 一端傳動相連，投放支架(4)另一端開有螺紋孔，投放支架(4)的螺紋孔與螺桿(9)螺紋相配，滑車軌道(5)安裝在投放支架(4)上，重物投放裝置由直流起重電磁鐵(10)、定滑輪組(11)、動滑輪組(12)、鋼絲繩(13 )、A滑輪(14 )和B滑輪(15 )組成，直流起重電磁鐵(7 )安裝在后龍門支架(3 )上，定滑輪組(11)通過吊耳安裝在后龍門支架(3 )頂部，動滑輪組(12)通過安裝座安裝在直流起重電磁鐵(7)的底座(7-1)上，A滑輪(14)通過安裝座安裝在投放支架(4)前端，B滑輪(15)通過安裝座安裝在滑車軌道(5)前端，鋼絲繩(13) —端與定滑輪組(11)的滑輪邊框相連，鋼絲繩(13)繞在定滑輪組(11)和動滑輪組(12)上，另一端位于A滑輪(14)和B滑輪(15)上，且與小滑車(6) —端相連，小滑車(6)通過車輪安裝在滑車軌道(5)上，緩沖裝置由一對襯管(23)、左滑輪組(24)、右滑輪組(25)、一對配重塊(26)、A鋼索(27-1)、Β鋼索(27-2)、左支座(28)、左滑輪(29)、右支座(30)、右滑輪(31)和緩沖小車(32)組成，一對襯管(23)分別位于中間支撐⑵的左、右兩側，左滑輪組(24)安裝在中間支撐⑵上，右滑輪組(25)安裝在中間支撐(2)上，配重塊(26)位于襯管(23)內，A鋼索(27_1)位于左滑輪組(24)上，一端與配重塊(26)相連，另一端繞在左滑輪(29)上，并與緩沖小車(32)相連，B鋼索(27-2)位于右滑輪組(25)上，一端與配重塊(26)相連，另一端繞在右滑輪(31)上，并與緩沖小車(32)相連，左支座(28)和右支座(30)分別安裝在中間支撐(2)的左、右支柱上，左滑輪(29 )通過安裝座安裝在左支座(28 )上，右滑輪(31)通過安裝座安裝在右支座(30)上，緩沖小車(32)通過滑輪安裝在投放支架(4)的前端，模型投放控制裝置由一對前支腿(16)、一對前連桿(17)、一對A電磁鐵(18)、后支腿(19)、后連桿(20)、B電磁鐵(21)和電磁投放器(22 )組成，一對前支腿(16 )分別安裝在小滑車(6 )前端兩側，前連桿(17 )安裝在前支腿(16) —端，A電磁鐵(18)安裝在前連桿(17) —端，后支腿(19)安裝在小滑車(6)后端，后連桿(20)安裝在后支腿(19) 一端，B電磁鐵(21)安裝在后連桿(20) —端，電磁投放器(22)通過吊耳安裝在小滑車(6)上，速度測試裝置由光電開關、一對感應板(24)和PLC控制器組成，光電開關安裝在滑車軌道(5)上，一對感應板(24)分別安裝在小滑車(6)的前、后兩端,光電開關的信號輸出端與PLC控制器的信號輸入端電連接,PLC控制器的信號輸出端與電磁投放器(22)的信號輸入端電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗裝置，其特征在于電磁投放器(22)由盒體(33)、線圈(34)、固定桿(35)、彈簧(36)、滑塊(37)、掛鉤(38)和盒蓋(39)組成，線圈(34)安裝在盒體(33)內，固定桿(35)安裝在盒體(33)內，滑塊(37)安裝在盒體(33)內，彈簧(36)套裝在固定桿(35)上，且一端通過固定板與固定桿(35) —端相連，另一端與滑塊(37)相連，滑塊(37)上開有固定桿(35)安裝孔，固定桿(35) —端位于滑塊(37)的安裝孔內，滑塊(37)兩端分別設有A凸起(37-1)和B凸起(37_2)，掛鉤(38)通過掛鉤軸安裝在盒體(33)內，盒蓋(39)通過螺栓與盒體(33)相連。
全文摘要
固定翼飛機開闊水域水上迫降試驗裝置，它由前龍門支架(1)、中間支撐(2)、后龍門支架(3)、尾部調節(jié)裝置、投放支架(4)、滑車軌道(5)、重物投放裝置、緩沖裝置、小滑車(6)、模型投放控制裝置和速度測試裝置組成。本發(fā)明的優(yōu)點滿足固定翼飛機水上迫降靜水狀態(tài)及波浪狀態(tài)下的實驗要求，實現(xiàn)了飛機模型的不同投放姿態(tài)角，解決了水池內不能完成的實驗項目，該裝置設計原理清晰，具有較強的可操作性即可維護性。
文檔編號B64F5/00GK103158887SQ20121027852
公開日2013年6月19日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權日2012年8月8日
發(fā)明者何超 申請人:中國特種飛行器研究所