本實用新型涉及一種艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu),特別是使用專利2015203521439定義的主翼,專利2015207683907定義的一種飛機(jī)機(jī)尾的垂直起落固定翼飛機(jī)的艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu)。
(二)
背景技術(shù):
目前,專利2015203521439,垂直起落固定翼飛機(jī)的飛機(jī)中,在自主動力起飛時會消耗大量的能量,對于載荷、航程、機(jī)動性均有較大的影響。
(三)
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于以往垂直起降飛機(jī)的缺點與不足,本實用新型的目的是提供一種在水面艦艇上借助艦艇的電能方便起飛的艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu),其特征是:由專利2015203521439,專利2015207683907,垂直起落固定翼飛機(jī)技術(shù)方案的固定翼飛機(jī)作為艦載機(jī)起飛對象,由驅(qū)動電機(jī),電機(jī)減速驅(qū)動裝置,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸,齒輪離合器組成,飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)是梁式機(jī)翼結(jié)構(gòu)。
驅(qū)動電機(jī),電機(jī)減速驅(qū)動裝置, 安裝固定在艦艇飛行甲板下面,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸受驅(qū)動電機(jī),電機(jī)減速驅(qū)動裝置驅(qū)動、控制并貫穿飛行甲板,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩軸動輸出軸被齒輪離合器一分為二,齒輪離合器以下為主動驅(qū)動軸,齒輪離合器以上為從動軸,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸通過齒輪離合器銜接成完整的同心軸,并且以軸端、孔端的結(jié)構(gòu)方式結(jié)合成一個完整的、軸端以孔端為軸承旋轉(zhuǎn)、軸向運動的整體。
飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸的主動驅(qū)動軸向一個方向加速旋轉(zhuǎn)時飛機(jī)同步勻速或者加速旋轉(zhuǎn),主動驅(qū)動軸反向加速旋轉(zhuǎn)時飛機(jī)瞬間脫離,即從動軸旋轉(zhuǎn)速率小于等于主動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)速率時,飛機(jī)勻速或者加速旋轉(zhuǎn),從動軸旋轉(zhuǎn)速率大于主動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)速率時,從動軸垂直向上運動,飛機(jī)瞬間脫離,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩軸動輸出軸的從動軸與飛機(jī)機(jī)翼翼梁為一體,并且穿過飛機(jī)重心與飛機(jī)Z立軸平行,即與飛機(jī)偏航軸平行,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸、飛機(jī)機(jī)翼翼梁使用金屬材料制作,通過焊接或者鑄造、螺絲緊固工藝制作成為一個整體結(jié)構(gòu)。
此外一種艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu)的張斌艦載機(jī)起飛方法,在垂直起飛過程包括如下步驟:
步驟1, 專利2015203521439,垂直起落固定翼飛機(jī)的飛機(jī)通過齒輪離合器與飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸的主動驅(qū)動軸緊密銜接,飛機(jī)左、右全動副翼在伺服器操縱下旋轉(zhuǎn)至起飛狀態(tài)角度,即正負(fù)旋轉(zhuǎn)至小于45度的氣動效應(yīng)平衡的銳角,專利2015207683907,轉(zhuǎn)動垂直起落固定翼飛機(jī)全動垂直尾翼,使飛機(jī)全動垂直尾翼與飛機(jī)X縱軸成90度角,即飛機(jī)全動垂直尾翼與飛機(jī)旋轉(zhuǎn)的圓相切,使全動垂直尾翼在飛機(jī)旋轉(zhuǎn)運動時阻力最小。
步驟2,驅(qū)動電機(jī)啟動,電機(jī)旋轉(zhuǎn)力矩經(jīng)過電機(jī)減速驅(qū)動裝置的減速、放大再由飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸輸出,驅(qū)動垂直起落固定翼飛機(jī)旋轉(zhuǎn),同時垂直起落固定翼飛機(jī)兩臺發(fā)動機(jī)互為反推,順勢形成與飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸同向的旋轉(zhuǎn)力矩,并且從動軸旋轉(zhuǎn)速率小于等于主動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)速率,使飛機(jī)與飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸同步旋轉(zhuǎn)。
步驟3,當(dāng)轉(zhuǎn)速接近垂直起落固定翼飛機(jī)起飛要求時,驅(qū)動電機(jī)剎車減速,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸的主動驅(qū)動軸同步剎車減速,垂直起落固定翼飛機(jī)兩臺發(fā)動機(jī)繼續(xù)互為反推,并且順勢繼續(xù)加速,使飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸的從動軸旋轉(zhuǎn)速率大于主動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)速率,垂直起落固定翼飛機(jī)左、右全動副翼在計算機(jī)控制下進(jìn)一步調(diào)整平衡氣動狀態(tài),齒輪離合器分離在飛機(jī)升力作用下成上下兩部分,飛機(jī)順勢垂直起飛,脫離母艦。
步驟4,垂直起落固定翼飛機(jī)以自身旋轉(zhuǎn),并且垂直上升的方式上升到安全高度,通過機(jī)載計算機(jī)控制伺服器,分別操縱左右全動副翼的螺距,或者操縱全動垂直尾翼的偏轉(zhuǎn)角度,實現(xiàn)垂直起落固定翼飛機(jī)實現(xiàn)由旋轉(zhuǎn)運動飛行向圓錐形螺旋線運動飛行的轉(zhuǎn)變,即三維空間內(nèi)半徑逐漸變大的圓周飛行運動與高度逐漸上升的直線運動的合運動。
步驟5,垂直起落固定翼飛機(jī)在安全高度,通過機(jī)載計算機(jī)控制伺服器,分別操縱左右全動副翼的螺距,并且操縱全動垂直尾翼的偏轉(zhuǎn)角度,以圓錐形螺旋線運動飛行繼續(xù)爬升,并且圓錐形螺旋線運動飛行的半徑越來越大最后以直線飛行運動擺脫圓錐形螺旋線運動飛行,最終實現(xiàn)直線飛行方式的運動,在此過程中實時操縱左右發(fā)動機(jī)功率與推力方向。
在垂直起落固定翼飛機(jī)降落過程是步驟4、步驟5的逆向運動。
本實用新型的有益效果是,本實用新型提供專利2015203521439,垂直起落固定翼飛機(jī)在艦艇上起飛的技術(shù)方案,相對于傳統(tǒng)自主動力的直升機(jī)起飛,AV8B的垂直起飛具有明顯的優(yōu)越性,對于艦隊防空,遠(yuǎn)洋護(hù)航,航空母艦小型化均具有重要的意義與深遠(yuǎn)的影響。
(四)附圖說明
圖1是本實用新型艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
圖2是本實用新型艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu)的齒輪離合器剖面示意圖。
圖3是本實用新型艦載機(jī)起飛結(jié)構(gòu)的飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動輸出軸飛機(jī)部分立體示意圖。
圖中1.驅(qū)動電機(jī),2.齒輪離合器,3.齒輪離合器軸端,4.齒輪離合器孔端,5.翼梁。
(五)具體實施方式
專利2015203521439定義的主翼,專利2015207683907定義的一種飛機(jī)機(jī)尾的垂直起落固定翼飛機(jī),以圖1、圖2、圖3為例,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩軸動輸出軸的從動軸與飛機(jī)機(jī)翼翼梁為一體,并且穿過飛機(jī)重心與飛機(jī)Z立軸平行,即與飛機(jī)偏航軸平行,飛機(jī)起飛旋轉(zhuǎn)力矩軸動輸出軸的主動驅(qū)動軸與電機(jī)減速驅(qū)動裝置一體,電機(jī)減速驅(qū)動裝置可以是減速齒輪箱,皮帶減速組等,并且受驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動,飛機(jī)重量不太大時驅(qū)動電機(jī)選用三項異步電機(jī)就可以勝任,使用工業(yè)通用的變頻器就可以控制轉(zhuǎn)速,在旋轉(zhuǎn)起飛加速階段機(jī)載計算機(jī)與艦載驅(qū)動電機(jī)計算機(jī)數(shù)據(jù)交換,聯(lián)動,以便準(zhǔn)確控制驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速,協(xié)調(diào)垂直起落固定翼飛機(jī)的全動副翼的螺距,飛機(jī)發(fā)動機(jī)功率,控制調(diào)節(jié)飛機(jī)升力,實時離艦起飛。