一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于飛行器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法。內(nèi)埋式艙采用旋轉(zhuǎn)式的掛載架來攜帶武器彈藥或投放物。有一個或多個擋板連接在旋轉(zhuǎn)式掛載架的轉(zhuǎn)軸上。當(dāng)有多個擋板時投放物與擋板交替分布，它們隨轉(zhuǎn)軸一起，由驅(qū)動裝置驅(qū)動。內(nèi)埋式艙不安裝艙門及其子系統(tǒng)，在原本為艙門的位置留空，形成一個投放缺口。在不投放時，擋板在缺口上方，有密封裝置密封，以保持飛行器外形的完整性。需要投放時，旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，缺口上方擋板移開，露出位于窗口內(nèi)的投放物，由彈射裝置進(jìn)行投放。本發(fā)明飛行品質(zhì)高。同時，整個內(nèi)埋式艙的設(shè)計復(fù)雜程度降低，需要的零部件等也相應(yīng)減少，提高了精度，降低了內(nèi)埋式艙的總重量，降低了造成本。
【專利說明】一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于飛行器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有許多軍事和民用的飛行器需要內(nèi)埋式艙來裝載武器彈藥或投放物。
[0003]飛行器裝載武器彈藥或投放物的方式主要有外掛式和內(nèi)埋式兩種。外掛式是采用掛架懸掛在飛行器的機翼下部、機身下部和側(cè)部；內(nèi)埋式是把武器彈藥或投放物全部裝入飛行器內(nèi)部的裝載方式。
[0004]對于軍用飛行器，如戰(zhàn)斗機，傳統(tǒng)上多采取外掛方法來攜帶武器彈藥。目前，世界許多國家陸續(xù)開始了第四代戰(zhàn)斗機的研制，新一代戰(zhàn)斗機以隱身、超聲速巡航、高機動性、超視距作戰(zhàn)和短距起降的特點使得綜合戰(zhàn)斗性能較典型的三代機有了質(zhì)的飛躍。由于傳統(tǒng)的外掛武器方式極大地破壞了飛機的隱身性和動力學(xué)性能；同時，外掛武器使得飛機外形的流暢性得到破壞，增大了飛機的氣動阻力，從而降低了巡航速度和機動性等各項飛機重要參數(shù)，因此第四代戰(zhàn)斗機必須采用內(nèi)埋式武器艙設(shè)計。
[0005]遠(yuǎn)程轟炸機要求具有相當(dāng)大的載彈量，完全靠外掛式不能滿足設(shè)計要求，因此，中遠(yuǎn)程轟炸機均將炸彈放置于機身內(nèi)，腹部采用大開口設(shè)置艙門，形成轟炸機式內(nèi)埋彈艙。
[0006]小型飛行器如無人機，目前它已成為各國空軍競相發(fā)展的新興作戰(zhàn)機種。為了保證無人機在現(xiàn)代防空武器面前具有良好的突防能力和生存能力，其應(yīng)當(dāng)具有良好的低可探測性能。作為實現(xiàn)隱身的一部分，無人作戰(zhàn)飛機應(yīng)使用內(nèi)埋彈艙設(shè)計，把武器載荷掛載在機身內(nèi)部。
[0007]一般的內(nèi)埋式武器艙都是開門式艙門。投彈時先將艙門打開，接著釋放彈藥，然后再關(guān)閉艙門。在高動態(tài)壓力情況下開艙投彈，艙門受到大的空氣動力作用可能會產(chǎn)生變形，艙門驅(qū)動機構(gòu)也可能受到影響，使開啟關(guān)閉動作不能順利完成，進(jìn)而影響艙內(nèi)其它彈藥的掛載和投放。同時，飛行器受到艙門開啟的影響，氣動外形會發(fā)生改變，不能保證其飛行品質(zhì)。
[0008]對于民用飛行器，如滅火飛機等，它們有一部分采取的是內(nèi)埋式艙。雖然這些飛行器飛行速度通常不高，但開啟艙門時仍會改變飛行器的氣動布局，影響其飛行品質(zhì)，還可能影響艙內(nèi)物體的投放，因此民用飛行器的內(nèi)埋式艙的開啟設(shè)計也非常重要。
[0009]內(nèi)埋式艙的艙門系統(tǒng)具有多個子系統(tǒng)，包括動力源、艙門機構(gòu)、同步機構(gòu)、擾流片機構(gòu)、對接鎖和下位鎖等，每個子系統(tǒng)的設(shè)計都非常復(fù)雜。且大多數(shù)內(nèi)埋式艙擁有兩個艙門，既要保持其開艙的同步性又要保證其可靠性，這讓艙門的整體設(shè)計難度更大了。因此，艙門開啟方法成為影響內(nèi)埋式艙設(shè)計的關(guān)鍵要素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是為了解決飛行器在飛行過程中開啟艙門所引起的氣動外形變化問題以及內(nèi)埋式艙艙門系統(tǒng)的復(fù)雜設(shè)計、多零部件等其他問題，提出一種簡單可靠的內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法，使得飛行器在內(nèi)埋式艙開啟投放時避免打開艙門，從而獲得更好的飛行品質(zhì)。
[0011 ] 本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0012]一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法，內(nèi)埋式艙采用旋轉(zhuǎn)式的掛載架來攜帶武器彈藥或投放物，可攜帶多枚投放物，掛載架上有彈射機構(gòu)來投放彈藥或物體。有一個或多個擋板連接在旋轉(zhuǎn)式掛載架的轉(zhuǎn)軸上，可按具體投放需要設(shè)計掛載物體及擋板的數(shù)目。當(dāng)有多個擋板時投放物與擋板交替分布，它們隨轉(zhuǎn)軸一起，由驅(qū)動裝置驅(qū)動。內(nèi)埋式艙不安裝艙門及其子系統(tǒng)，在原本為艙門的位置留空，形成一個投放缺口。在不投放時，擋板在缺口上方，有密封裝置密封，以保持飛行器外形的完整性。需要投放時，旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，缺口上方擋板移開，露出位于窗口內(nèi)的投放物，由彈射裝置進(jìn)行投放。當(dāng)擋板設(shè)計為一個時，投放完成后，轉(zhuǎn)軸反向轉(zhuǎn)動，擋板轉(zhuǎn)回缺口上方；當(dāng)有多個擋板時，處于被投放的物體位置后的下一個擋板轉(zhuǎn)到缺口上方，內(nèi)埋式艙隨即關(guān)閉，投放完成。其中，內(nèi)埋式艙雖采用旋轉(zhuǎn)式的掛載架，但艙截面并不局限于圓形。
[0013]有益效果
[0014]采用本發(fā)明的設(shè)計方法開啟內(nèi)埋式艙時，擋板不會受到大的空氣動力作用而產(chǎn)生變形，飛行器不會受到因艙門向外開啟所引起的氣動外形變化的影響，使得飛行器獲得了更優(yōu)的飛行品質(zhì)。同時，整個內(nèi)埋式艙的設(shè)計復(fù)雜程度降低，需要的零部件等也相應(yīng)減少，提高了精度，降低了內(nèi)埋式艙的總重量，降低了制造成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為分艙段的內(nèi)埋式艙布局示意圖；
[0016]圖2為圓形內(nèi)埋式艙截面；
[0017]圖中標(biāo)號:1-掛彈艙、2-驅(qū)動艙、3-投放物、4-旋轉(zhuǎn)軸、5-傳動裝置、6_驅(qū)動裝置、7-驅(qū)動裝置支架、8-擋板、9-機構(gòu)盒。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的設(shè)計方案做詳細(xì)說明。
[0019]本發(fā)明提出并實現(xiàn)了一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法，該方法可用于采用內(nèi)埋式艙的各類飛行器。
[0020]以截面為圓形，并將整個艙段分為掛彈艙I和驅(qū)動艙2兩部分，掛載三個投放物3的內(nèi)埋式艙為例。其中，掛彈艙I為安裝旋轉(zhuǎn)式掛載架的艙段，驅(qū)動艙2為安裝驅(qū)動機構(gòu)的艙段，總體示意圖如圖1所示(內(nèi)埋式艙也可以不區(qū)分各艙段，將旋轉(zhuǎn)式掛載架、投放物3、機構(gòu)盒9、驅(qū)動裝置6等一同安裝在艙內(nèi))。旋轉(zhuǎn)式掛載架可分旋轉(zhuǎn)軸4和擋板8兩部分。旋轉(zhuǎn)軸4兩端通過軸承安裝在掛彈艙I上，其中一端伸出掛彈艙1，用于安裝傳動裝置5。傳動裝置5與驅(qū)動裝置6相連，驅(qū)動裝置6由驅(qū)動裝置支架7支撐固定。
[0021 ] 如圖2所示，旋轉(zhuǎn)軸4與三個擋板8 一體，可帶動機構(gòu)盒9和投放物3轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)軸4上均勻安裝三個機構(gòu)盒9，兩者通過螺絲螺母固連。其中，機構(gòu)盒9內(nèi)安裝彈射裝置和其他機構(gòu)，實現(xiàn)彈射投放物3和掛載的功能。
[0022]通過考慮投放物3的尺寸，來設(shè)計艙體上對應(yīng)的缺口切向尺寸和擋板8的尺寸。在不投放時，擋板8在缺口上方，有密封裝置密封。需要投放時，旋轉(zhuǎn)軸4向一側(cè)轉(zhuǎn)動，缺口上方擋板8移開，露出位于窗口內(nèi)的投放物3，由機構(gòu)盒9內(nèi)的彈射裝置進(jìn)行投放。投放完成后，旋轉(zhuǎn)軸4繼續(xù)轉(zhuǎn)動，下一個擋板8移至缺口上方，內(nèi)埋式艙隨即關(guān)閉，投放完成。
[0023]以上所述的具體描述，對發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法，其特征在于:內(nèi)埋式艙采用旋轉(zhuǎn)式的掛載架來攜帶武器彈藥或投放物，掛載架上有彈射機構(gòu)；有一個或多個擋板連接在旋轉(zhuǎn)式掛載架的轉(zhuǎn)軸上，按具體投放需要設(shè)計掛載物體及擋板的數(shù)目；當(dāng)有多個擋板時投放物與擋板交替分布，它們隨轉(zhuǎn)軸一起，由驅(qū)動裝置驅(qū)動；內(nèi)埋式艙不安裝艙門及其子系統(tǒng)，在原本為艙門的位置留空，形成一個投放缺口 ；在不投放時，擋板在缺口上方，有密封裝置密封，以保持飛行器外形的完整性；需要投放時，旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，缺口上方擋板移開，露出位于窗口內(nèi)的投放物，由彈射裝置進(jìn)行投放；當(dāng)擋板設(shè)計為一個時，投放完成后，轉(zhuǎn)軸反向轉(zhuǎn)動，擋板轉(zhuǎn)回缺口上方；當(dāng)有多個擋板時，處于被投放的物體位置后的下一個擋板轉(zhuǎn)到缺口上方，內(nèi)埋式艙隨即關(guān)閉，投放完成。
2.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)埋式艙開啟的設(shè)計方法，其特征在于；內(nèi)埋式艙雖采用旋轉(zhuǎn)式的掛載架，但艙截面并不局限于圓形。
【文檔編號】B64C1/00GK103895853SQ201410144202
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】賀媛媛, 董曉龍, 王雅琳 申請人:北京理工大學(xué)