一种察打飞机全向弹架的设计方法及全向弹架与流程

1.本发明属于飞机总体设计、机电工程，特别是察打一体无人机技术领域。

背景技术：

2.察打一体飞机，或无人机已经出现一段时间。现役察打一体无人机的打击对象局限于反恐模式，不适应强敌对抗场景的高强度察打作战的新需求。结合本发明所要解决的问题，选择列出以下主要方面。一是如何适应巡边巡海等飞行航线侧向的即察即打的快速反应要求；二是适应强敌对抗，适合对敌集目标持续打击压制；三是与强敌对抗如何增加远程打击能力，如加装远程侦察设备和装载远程弹药特别是低价的空射察打无人机；四是随着地面和空中打击航空器的火力增加，如何具备相应的全向的察打一体防空能力；五是增加设备和弹药如何采取内装空间，减小影响航空器性能的气动阻力；六是采用通用设计提高新机构的适用性、使用的可选性，降低成本。以上问题的解决方案，适用于察打一体飞机，特别是无人机。
3.以上部分解决方案在现有技术的专利中提出过一些可行方案。譬如，公开号为cn107985605a，发明创造名称为一种环绕察打一体飞机的控制方法及系统的申请文件中详细披露了环绕或全向察打飞机的技术构成，在该技术方案中，环绕察打一体飞机的控制系统由飞行器，机载武器系统，机载探测系统，以及地面监控站组成；各状态的飞行器分别安装机腹吊盘且机腹吊盘上能够安装武器，并安装光电吊舱且吊舱的升降高度可以调整以避免与武器的发射干扰，与安装机腹吊盘的同时，仍然可以在机翼下或机身上外挂其它武器。该方案提出的察打飞机设计方案，解决武器发射角受限的问题，通过设计机腹吊盘，允许安装在吊盘上的导弹随时与观瞄器的指向一致，但不必要同步对准，只要可随时同向即可，或跟随观瞄器一同指向目标，从而建立随时发射条件。
4.而公开号为cn109387113a的发明专利申请中披露了一种全向察打飞机的传送弹链系统，包括机载武器，该机载武器采用内置式或外挂式结构设置在机翼或机身腹部或者飞行器机舱内部；机载武器通过传送弹链机构或悬挂转轴进行链式传送或旋转式传送以便调整发射方位在飞行器机舱外进行发射。在该方案中，全向察打一体飞机的武器打击是基于对飞行全向目标的打击，所携带武器能够通过旋转机构或目标的坐标装订从机身腹部或其它部位全向发射，可对各向目标随时打击，特别是飞机以8字航线盘旋飞行对特定的一个或一目标持续打击，并且适合混装多种类及多种制导的武器，适合高强度战场对抗，也适合一般强度战场对抗或反恐作战。同时，全向察打飞机的机载武器平时可内置收藏在机舱内部，打击目标前进行减速飞行并将武器释放出机舱，对飞行性能的影响减小。还有，作为全向察打飞机的机舱，不安装武器时，可以用于装载其它货物，或乘员，成为多用途飞机，提高飞行器经济性。
5.然而现有技术依然不够理想，以上部分所公开的解决方案主要是涉及到平面环绕察打，然而要实现空间全向察打，并解决内装与外装的通用设计和防空一体设计等问题，尚需对以上现有技术进行创造性的改进。

技术实现要素：

6.本发明的目的是为了克服现有技术的不足提供一种察打飞机全向弹架的设计方法及该全向弹架结构。
7.本发明是这样实现的：
8.本发明首先提出了一种察打飞机全向弹架的设计方法，其方法是：通过设计可以相对于机身转动一定范围的支架作为全向弹架的承载结构；将全向弹架的装弹机构设计在一种转盘机构上，并将装弹机构设计为与转盘机构一起转动；同时，将转盘机构设计为通过转动机构连接在支架上，并且由伺服电机带动转盘机构相对于支架旋转，实现装弹机构在平面和立体方向的发射角度调整。装弹机构用于安装武器。装弹机构连接在转盘机构上一起转动。装弹器是装弹机构的一个功能，优先选择弹筒机构的发射方式，不同类型的武器可以设计混合安装方案，以及多层弹筒机构的重叠安装方式。
9.在一些实施例中，支架设计为采用铰链机构连接在机身结构上，支架的铰链机构内含传动部件和伺服电机，以及连接在机身结构上的铰链座。支架一般对称安装在机身结构的左右侧，通过铰链机构相对于机身转动一定范围，可在机身内置，可在机身外展开或经常外置于机身侧壁，
10.在一些实施例中，通过设计控制器实现对全向弹架的控制；控制器由控制组件和若干传感器组成，至少包括：1)根据目标信息可以及时操作全向弹架的控制组件；2)限制支架或转盘机构转动范围的限位传感器。控制器可以专用设计，也可以由飞行器所属导航飞控系统实施相应功能。
11.控制器在机体上安装并通过线束连接控制对象，连接和控制方式包括：1)连接支架铰链机构的伺服电机，以控制支架相对于机身转动一定角度；2)连接转盘机构的伺服电机以控制其相对于支架转动一定角度；3)连接装弹机构以控制武器的全向发射；4)连接转盘机构上的视频器，以推送拟打击目标的信息；5)控制器按对准目标方位的动作流程对全向弹架进行展开或收藏的流程控制。
12.在一些实施例中，通过对舱门的设计实现减小气动阻力；舱门的设计方法包括：1)连接在支架上；2)与支架结构一体设计；3)舱门独立设计为一种滑动的舱门，与机身结构相应的滑槽连接，可以沿机身航向前后滑移打开舱门；4)对应多组全向弹架设计滑动的舱门并按照一上一下的高度差安装，各自可以向前或向后相对移动，且按照全向弹架的展开顺序先后打开。
13.在一些实施例中，全向弹架的支架与机身结构的连接方案不限于铰链机构。采用几种通用设计可扩展全向弹架的适用。1)以全向弹架在全机重心前后的机身内部或外部，可以布置多套全向弹架，满足全机重心的设计要求。2)可以简化设计，分别采用机身挂架和机翼挂架，可以分别与机身的机腹结构和机翼结构外置连接。3)适合机翼安装的两种二维指向的二维武器挂架设计方案。其中，机翼挂锁和机翼上挂架的组合连接机翼，两者可以分离或一体设计，上挂架内置电机以驱动全向弹架旋转提供武器的指向；下挂架内置电机以驱动全向弹架旋转提供武器的指向；侧整流罩几何形状为顺气流方向两头尖中间宽，而沿气流截面为契形。结构制作可选硬质复合材料。4)另一种简化设计，选用弹筒机构，对支架部分取消铰链机构，直接与机身连接；进一步的简化设计可以再取消转盘机构，采用比如三角安装方式，简化武器内置的安装结构。4)对全向弹架的支架取消铰链机构，设计在机身内
置安装多套全向弹架的组合机构。组合机构可用升降旋转机构实现旋转换弹和升降出舱的控制，升降旋转机构可与组合机构协调安装在机身隔框结构上。
14.基于前述的方法，本发明提供一种察打飞机全向弹架，该全向弹架设置在通航飞机或者无人机上，包括支架，转盘机构，装弹机构，控制器，视频器和舱门中的一种或者两种以上机构的组合；其中，支架通过铰链机构连接在机身结构上，支架的铰链机构内含传动部件和伺服电机，以及连接在机身结构上的铰链座；转盘机构通过转动机构连接在支架上，装弹机构连接在转盘机构上；控制器在机体上安装并通过线束连接控制对象；视频器与转盘机构连接，与转盘机构同步运动且视场角不被遮挡，指向目标；舱门连接在支架上或者与支架结构一体。
15.与现有技术相比，本发明提出新发展的空间全向察打，有效解决内装与外装的通用设计，有效解决防空一体设计，综合解决即察即打且空间全向发射的技术，支持内装增加设备和武器装载量，或者装载大型武器的应用，从而完善和提高全向察打一体飞机的能力。
附图说明
16.图1展示了装弹机构在机身内置，在机身外展开；机身内可混装其它武器(逆航向视图)；
17.图2展示了转盘机构和装弹机构可调节武器发射角(0-360
°
)；
18.图3展示了全向弹架在机身外置(单侧或两侧)，可以斜置发射角度(逆航向视图)；
19.图4展示了全向弹架在机身上全机重心前后连接(收靠机身侧壁示意)，上单翼；
20.图5展示了全向弹架在机身上全机重心前后连接(收靠机身侧壁示意)，下单翼；
21.图6展示了全向弹架的通用设计和在机体上的连接示意图(连接在机身下)；
22.图7展示了全向弹架的通用设计和在机体上的连接示意图(连接在机翼下)；
23.图8展示了机翼二维指向武器挂架之一；
24.图9展示里机翼二维指向武器挂架之二；
25.图10展示了航向截面四象限角全向发射示意图(i和iii、ii和iv)；
26.图11展示了全向弹架的简化设计成果示意图(相对于机身，水平安装)；
27.图12展示了全向弹架的简化设计成果示意图(相对于机身，垂直安装)；
28.图13展示了全向弹架的简化设计成果示意图(安装弹筒机构的简易支架的三角安装原理图)；
29.图14展示了全向弹架内置于机身和升降旋转挂架示意图(升降旋转挂架的机构细节未示出)；
30.图15展示了复合翼无人机上的全向弹架安装(起降电机螺旋桨直径示意与起降机构收放关联的投影长度，右上方虚线示意实际直径)；
31.图16展示了全向弹架的武器发射方位示意图；起落架机构未示出。
32.附图中的标记为：1-全向弹架，11-组合机构，12-升降旋转机构，13-机体，14-简易支架，15-升降旋转挂架，16-起降机构，17-起降机轮，18-起降机构伺服机构轮，2-支架，21-铰链机构，22-机身，23-铰链座，24-机身挂架，25-机翼挂架，26-机翼，27-机翼挂锁，28-上挂架，29-内置投放物体，3-转盘机构，31-转动机构，32-下挂架，33-侧整流罩，4-装弹机构，41-弹筒机构，42-弹筒，5-控制器，6-视频器,7-舱门。a-机构外段示意，b-全向弹架收上位
置，c-起降机构放下位置，d-起降机构收上位置，e-起降电机旋翼实际直径示意，f-装弹机构竖直位置，g-装弹机构水平位置，h-对空发射角度，i-发射象限示意(顺航向左侧武器发射iii象限，右侧发射ii象限，未示出)。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例的描述，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-图16所示。在本发明中，全向弹架1的组成，主要是包括支架2，转盘机构3，装弹机构4，控制器5，视频器6，舱门7。其中在很多情况下，支架2和舱门7采用一体化设计，如图1中所展示的。
35.其中图1和图3的下方箭头表示发射角示意。图2中下方两个图形表示装弹器及其轴向转动示意。图1中左上方的全向弹架1斜置，左下方的全向弹架1外置，右边的全向弹架1外置，中部的两层全向弹架1内置。图3中左上方的全向弹架1斜置，左下方的全向弹架1外置，右边的全向弹架1外置。图14展示的是全向弹架1出舱示意。
36.以上附图展示了全向弹架1的不同置放模式和出舱方式。
37.在大多数实施例中，支架2通过铰链机构21安装在机身22结构上，一般安装在机腹舱结构上。支架2的铰链机构21，包含传动部件和伺服电机，以及连接在机身22结构上的铰链座23，制作支架2可选复合材料或复合材料与金属材料的混合材料结构。传动部件可选齿条，或选链条，或选钢索，以及可选皮带。
38.支架2优先在机身22结构的左右侧对称安装，兼顾全机侧向重心和惯矩平衡，并且内置全向弹架1的上下层支架2设计合理间隙。支架1通过铰链机构21相对于机身22转动，在机身22外展开，如图1所示。
39.或者，支架2通过铰链机构21安装在机身22结构上，而支架2在机身22外置即收靠在机身22外侧壁而不收藏在机身22内。支架2可展开一定角度范围，如从垂直到水平的范围。外置安装的优点是机身22内部高度可以降低，减少全机气动阻力，缺点是全向弹架1产生的局部气动阻力较大，飞机外形不美观。
40.铰链机构21的铰链座23与机身22结构连接，连接的设计细节应满足支架2适当突出机身22外侧壁以避免挤压侧壁，如图3所示。
41.转盘机构3通过转动机构31连接在支架2上，转动机构31包含伺服电机和安装结构并在支架2上连接，转动机构31可以带动转盘机构3相对于支架2旋转0-180
°
，或0-360
°
。全向弹架1选择在机身22内置，机身22机腹的舱门7可选与转盘机构3一体设计的方案，在全向弹架1收入机身22内置时，舱门7处于关闭位置，如图1所示。视频器6可安装在转盘机构上，如图2所示。制作转盘机构3可选复合材料或复合材料与金属材料的混合材料结构。
42.装弹机构4用于安装武器。装弹机构4连接在转盘机构3上一起转动。装弹器是装弹机构4的一个功能，根据所选武器的安装结构进行详细设计，包括弹筒机构41，或挂钩结构，或滑轨结构的安装设计，以及发射锁设计，发射锁是装弹机构4的一个功能，用于锁紧或释放武器。武器可选适合装弹机构4安装的发射弹药，投放弹药，武器级激光器，非杀伤武器，
以及靶标信号。武器安装在装弹机构4上，武器的发射根据具体武器确定设计方案，武器一般自带电控接口；推荐选择弹筒机构41的发射方式，便于连接到装弹机构4上紧凑布置，且武器被发射后弹筒机构41可以不抛投。不同的武器可以设计混合安装方案，以及多层弹筒机构41的重叠安装方式，包括上下重叠和同平面的尾对尾重叠安装，如图2所示。制作装弹机构4特别是弹筒机构41可选复合材料或复合材料与金属材料的混合材料结构。
43.控制器5由控制组件和若干传感器组成，包含：
44.1)根据飞行器所属导航飞控系统或侦察系统提供的目标信息可以及时操作全向弹架1的控制组件；
45.2)限制支架2或转盘机构3的转动范围的限位传感器。
46.控制器5可以专用设计，也可以由飞行器所属导航飞控系统实施相应功能。控制器5在机体上安装并通过线束连接控制对象：
47.1)连接支架2的铰链机构21的伺服电机，以控制支架2相对于机身22转动；
48.2)连接转盘机构(3)的伺服电机以控制其相对于支架(2)转动；
49.3)连接装弹机构(4)以控制武器的全向发射。全向发射的方位从顺航向看，覆盖航向的前向和后向，并基本覆盖周边的四个象限，构成空间全向发射条件，如图15-16所示；
50.4)连接转盘机构3上的视频器6，以推送拟打击目标的信息，其中，侦察系统的技术侦察定位功能可以引导侦察系统的光电吊舱朝向目标替代人工搜索。控制器5按对准目标方位的动作流程对全向弹架1进行展开的流程控制，或进行收藏的逆流程控制。
51.视频器6与转盘机构3连接，与转盘机构3同步运动且视场角不被遮挡，指向目标。视频器6可选用可见光或微光，红外或短波红外视频，并依据用户选择安装，如图2所示。
52.舱门7用于减小气动阻力，舱门7可选连接在支架2上的设计方案，并优先与支架2结构一体设计，如图1所示。或者舱门7独立设计，不与支架2连接，设计为一种滑动的舱门7，与机身22结构相应的滑槽连接，打开时，可以沿机身22航向前后滑移打开舱门7；如果在机身22的全机重心前后安装两组内置的全向弹架1，则对应全向弹架1的滑动的舱门7按照一上一下的高度差安装，各自可以向前或向后相对移动，且按照全向弹架1的展开顺序先后打开。制作舱门7的材料优先与制作机身22的材料协调一致，可以单独选材，如复合材料或复合材料与金属材料的混合材料结构。
53.全向弹架1的支架2与机身22结构的连接方案不限于铰链机构21，如图1，3所示。采用几种通用设计可扩展全向弹架1的适用范围：
54.1)以全向弹架1的支架2，在全机重心前后的机身22内部或外部，可以布置多套全向弹架1，尽量靠近全机重心安装且尽量距离重心对称，满足全机重心的设计要求，如图4-图7所示。
55.2)通用设计可以简化设计，分别采用机身挂架24和机翼挂架25，可以分别与机身22腹部结构和机翼26翼下外置连接，如图8-9所示。
56.3)适合机翼26安装的两种二维指向的二维武器挂架设计方案如图11-14所示。其中，附图11-13中，机翼挂锁27和上挂架28的组合连接机翼26，两者可以分离或一体设计，上挂架28内置电机以驱动全向弹架1旋转提供武器的偏航指向；下挂架32内置电机以驱动全向弹架1旋转提供武器的俯仰指向；侧整流罩33几何形状为顺气流方向两头尖中间宽，而沿气流截面为契形。结构制作可选硬质复合材料。附图11-13中的武器的俯仰角应限制在小角
度范围以便限制气动阻力增加过大，比如限制在30
°
以内。而在附图14中，上挂架28内置电机以驱动全向弹架1向左或向右旋转提供武器的指向；下挂架32内置电机以驱动全向弹架1旋转提供航向或俯仰指向。附图14中的武器指向角可以比较大。
57.4)通用设计的另一种简化设计，选用弹筒机构41，将支架2部分取消铰链机构21，直接与机身22连接的方案，可以增加内置装弹量；进一步的简化设计可以再取消转盘机构3，而采用简易支架的三角安装方式，其中两件固定件的两端连接在机身内部结构上，一件锁闭杆活动件用于装卸弹筒机构41，安装后的弹筒机构41的发射方向在使用中不能转动，如图11-13所示；简化武器内置的安装结构，增加装弹量；为此，在使用中配合对武器的目标信息管理即可满足发射条件，实现所发射的武器与机载侦察系统的制导建立关联。
58.5)对全向弹架1的支架2取消铰链机构21，设计在机身22内置组合安装多套全向弹架1的组合机构11。组合机构11可用升降旋转机构12实现旋转换弹和升降出舱的控制，其中，升降旋转机构12可选用几种成熟的传动机构，并与组合机构11协调安装在机身22隔框结构上；传动机构包括选用电动机与齿条传动方案，或选用自带电机的电缸传动方案。附图14，实施案例4。
59.全向弹架1的以上设计方法适用于在通用航空飞机，以及各类无人机包括多轴旋翼机上使用。
60.以下给出几个具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
61.实施例1，对空对地察打一体无人机。
62.全向察打从平面的环绕察打，发展为空间的全向察打，提高武器发射的适应能力，如图10所示。全向弹架1为实现空间全向察打提供了有利的发射条件。对其设计要求是，全向弹架1尽量收藏在机身22内，当全向弹架1从机身22内或机身22壁进行展开后，所增加的气动阻力会适度降低飞行速度，但有利于察打阶段所需的降低速度飞行。因此，全向弹架1的设计方案，在飞行阶段选择收藏在机身22内置减少气动阻力，在发射阶段释放在机身22外置展开，但应满足飞行器飞行速度远大于失速速度的安全要求。
63.通过控制器5对所连接的全向弹架1上的控制对象实施展开和武器发射的流程控制。控制器5的控制信号来自机载导航飞控系统，侦察设备及其所含武器瞄准系统，目标信号传递给控制器5后，自动启动控制流程，包括但不限于：确定发射方位角、自动规避机体遮挡的发射盲区、控制支架2的铰链机构21相对于机身22转动并在限位传感器的范围到方位角、控制转盘机构3相对于支架2转动即达到构建发射条件、自动或在线选择武器种类并给武器装订目标信息含坐标或图像、可选侦察设备的目标影像切换到支架2上视频器6的跟踪状态、以及在线等待发射指令或即刻自动发射、经过自动或在线的逆向流程完成转盘机构和支架的收回过程并收藏到位。但目标方位出现在飞行器的前向或后向且不能仅仅依靠调整全向弹架1的方位角对准目标，则可以由飞行器所属导航飞控系统控制飞行器通过机动飞行配合转盘机构3或装弹机构4对准目标。
64.在武器方面，以自动或在线方式，可选典型的三种导引头武器及适用场景：
65.1)激光制导，适合目标单一的情况，采用本察本照本打模式。
66.2)红外寻的，适合目标具备热源及发射后不管的情况，特别是空中目标。
67.3)视频导引，适合集目标且具备可见影像的情况，发射后不管。
68.实施例2，远程察打一体无人机。
69.通过本机配置远程侦察设备，装载远程发射的武器，满足超视距远程作战要求。传统察打一体无人机的光电侦察作用距离15公里以内，雷达侦察作用距离50公里以内，相应的武器发射距离比较近。本机实现远程侦察和打击有多种途径。
70.一是机载配置技术侦察设备，侦察距离一般大于200公里，武器可选低成本空投小型远程察打一体无人机，发射距离一般选在100公里附近，要求载机内置小型无人机并灵活发射，典型的筒装小型空射无人机如增程“”无人机，可以组合多架安装在全向弹架1上。作战过程包括，地面站控制本机，由机载控制系统选择技术侦察系统的信息，给空射无人机装订目标位置并发射，途中可以重新装订目标位置，可以在线指令选择目标并指令攻击，实现空地在线的察打一体模式。
71.二是它察它照本打，即本机作为弹药载机或信息中继平台，与前出的小型无人机配合作战使用。由地面站控制，本机作为弹药载机，根据前出小型无人机的目标信息，适合以全向弹架1装载弹药实施抵近目标发射的模式，近程发射的弹药成本较低。特别是城镇巷战模式中，前出的低成本无人机提供目标位置，本机发射武器打击。这类结构性远程察打作战模式，都要求本机具备灵活发射武器的即时发射条件，采用全向弹架1比较适用。
72.实施例3，通用设计的直接应用。
73.选择在复合翼无人机上应用的全向弹架1，这与直升机上的应用同类。如图图15、图16所示。
74.一种典型复合翼无人机的主要技术数据：最大起飞重量180公斤，净载重大于50公斤，续航时间6小时，巡航速度120公里/小时，巡航高度1000米，机身长度2.5米，机身宽度0.3米，机身高度0.35米，机腹离地高度0.3米；弹筒直径0.055米，弹筒长度0.8米，弹筒全重3.5公斤，最大射程8公里，射高》4公里，发射解锁力100n；支架2轴线距离机腹0.2米，转盘机构3轴线距离支架2轴线0.15米(可以合并安装4件弹筒)，弹筒半长中心与转盘机构3轴线偏离0.15米，支架2外端两侧分别突出骨架其端面距离轴线0.4米且可安装小直径机轮。全机可以装载4-8枚，适合打击轻装甲、无装甲等目标。
75.以上所述弹筒即装弹机构4的一种，装卸和发射简便。全向弹架1采用金属+复合材料制造。
76.复合翼无人机是固定翼飞机组合电动旋翼机，比单一固定翼无人机或电动旋翼机的优点是既可垂直起降又可固定翼巡航的性能优化。一般航时可以增加到4-6小时，装载重量增加到20-50公斤。复合翼无人机的固定翼机体通常采用上单翼布局，配合机翼上安装电动旋翼机，当复合翼无人机载荷能力小的情况，电机螺旋桨的撑杆结构可以不安装可收放的转动机构。复合翼无人机体型不大的机体内部安装大量电池和燃油，以及任务设备，全向弹架1一般不适合机体内置使用。
77.全向弹架1安装在复合翼无人机的固定翼机体重心附近且外置，上单翼和电动旋翼机可能遮挡武器向上的发射通道，因此，在复合翼无人机机体重心的外侧设计察打一体全向弹架机构，一般采用顺航向左右侧的iii和ii象限发射武器，不限制航向的前后向发射通道。外置全向弹架1的支架2相对于机身的展开角度可以在垂直到水平的范围，通过转盘机构实现ii和iii象限发射武器，其中，顺飞行航向左侧的全向弹架1可向ii象限发射武器，右侧的可向iii象限发射，为此，通过支架2或转盘机构3的转动让装弹机构4构成发射条件即对准目标。特殊设计可部分满足i和iv象限的发射，如图10所示。
78.复合翼无人机适合使用全向弹架1装载小型弹药外置应用，满足近程伴随作战所需的低成本要求。全向弹架1应用在直升机上，其安装和发射的情况与复合翼无人机类似。
79.实施例4，通用设计的组合机构
80.通用设计方案可扩展全向弹架1的适用范围，或增加载弹量。其中，在机身22内部增加全向弹架1数量的组合机构11，是全向弹架1内装的优化方案，如图14所示。设计方案比较：
81.1)在接近正方形的机身22内部，以等边三角形组合三套全向弹架1，构成组合机构11，装弹数量比水平叠装多一套，对机身22空间的利用率比较合理，并且，为减少机身22气动阻力，机身22内部的宽度x高度尺寸比例可选：1x0.9。组合机构11在机身22内的转动，以及在机身22内外的升降，可以设计一套升降旋转机构12的控制来实现。升降旋转机构12可选用几种成熟的传动机构与组合机构11连接，并与组合机构11协调安装在机身隔框结构上，包括选用电动机与齿条的传动机构，或选用自带电机的电缸传动机构。
82.2)在机身22内以方形可组合四套全向弹架1，可以降低机身22高度30％。但是为实现四套全向弹架1的旋转，造成装弹量减少。此方案不可取。
83.3)在机身22内设计圆形的组合装弹机构，装弹量较多，但是不能为每一枚武器保留转盘机构3，成本高结构重量大，而取消转盘机构3后不能实现全向发射条件。此方案不可取。
84.以上实施例仅为说明本发明的技术思想，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：

1.一种察打飞机全向弹架的设计方法，其特征在于：通过设计可以相对于机身（22）转动一定范围的支架（2）作为全向弹架（1）的承载结构；将全向弹架（1）的装弹机构（4）设计在一种转盘机构（3）上，并将装弹机构（4）设计为与转盘机构（3）一起转动；同时，将转盘机构（3）设计为通过转动机构（31）连接在支架（2）上，并且由伺服电机带动转盘机构（3）相对于支架（2）旋转，实现装弹机构（4）在平面和立体方向的发射角度调整。2.根据权利要求1所述的察打飞机全向弹架的设计方法，其特征在于：支架（2）设计为采用铰链机构（21）连接在机身（22）结构上，支架（2）可以对称安装在机身（22）结构的左右侧，通过铰链机构（21）相对于机身（22）转动一定范围，并设计包括如下安置方式：1）在机身（22）内置；2）在机身（22）外展开；3）经常外置于机身（22）侧壁。3.根据权利要求1所述的察打飞机全向弹架的设计方法，其特征在于：通过设计控制器（5）实现对全向弹架（1）的控制；控制器（5）由控制组件和若干传感器组成，至少包括：1）根据目标信息可以及时操作全向弹架（1）的控制组件；2）限制支架（2）或转盘机构（3）转动范围的限位传感器。4.根据权利要求3所述的察打飞机全向弹架的设计方法，其特征在于：控制器（5）在机体（13）上安装并通过线束连接控制对象，连接和控制方式包括：1）连接支架（2）铰链机构（21）的伺服电机，以控制支架（2）相对于机身（22）转动一定角度；2）连接转盘机构（3）的伺服电机以控制其相对于支架（2）转动一定角度；3）连接装弹机构（4）以控制武器的全向发射；4）连接转盘机构（3）上的视频器（6），以推送拟打击目标的信息；5）控制器（5）按对准目标方位的动作流程对全向弹架（1）进行展开或收藏的流程控制。5.根据权利要求1所述的察打飞机全向弹架的设计方法，其特征在于：通过对舱门（7）的设计实现减小气动阻力；舱门（7）的设计方法包括：1）连接在支架（2）上；2）与支架（2）结构一体设计；3）舱门（7）独立设计为一种滑动的舱门（7），与机身（2）结构相应的滑槽连接，可以沿机身（2）航向前后滑移打开舱门（7）；4）对应多组全向弹架（1）设计滑动的舱门（7）并按照一上一下的高度差安装，各自可以向前或向后相对移动，且按照全向弹架（1）的展开顺序先后打开。6.一种察打飞机全向弹架，其特征在于：该全向弹架（1）设置在通航飞机或者无人机上，包括支架（2），转盘机构（3），装弹机构（4），控制器（5），视频器（6）和舱门（7）中的一种或者两种以上机构的组合；其中，支架（2）通过铰链机构（21）连接在机身（22）结构上，支架（2）的铰链机构（21）内含传动部件和伺服电机，以及连接在机身（22）结构上的铰链座（23）；转盘机构（3）通过转动机构（31）连接在支架（2）上，装弹机构（4）连接在转盘机构（3）上；控制器（5）在机体（13）上安装并通过线束连接控制对象；视频器（6）与转盘机构（3）连接，与转盘机构（3）同步运动且视场角不被遮挡，指向目标；舱门（7）连接在支架（2）上或者与支架（2）结构一体。
7.根据权利要求6所述的察打飞机全向弹架，其特征在于：支架（2）通过铰链机构（21）相对于机身（22）转动，在机身（22）外展开，或者，支架（2）通过铰链机构（21）安装在机身（22）结构上，而支架（2）在机身（22）外置即收靠在机身（22）外侧壁而不收藏在机身（22）内。8.根据权利要求6所述的察打飞机全向弹架，其特征在于：转动机构（31）包含伺服电机和安装结构并在支架（2）上连接，转动机构（31）带动转盘机构（3）相对于支架（2）旋转0-180
°
，或0-360
°
。9.根据权利要求6所述的察打飞机全向弹架，其特征在于：机翼挂锁（27）和上挂架（28）的组合连接机翼（26），两者分离或一体设计，上挂架（28）内置电机以驱动全向弹架（1）旋转提供武器的偏航指向；下挂架（32）内置电机以驱动全向弹架（1）旋转提供武器的俯仰指向。10.根据权利要求6所述的察打飞机全向弹架，其特征在于：侧整流罩（33）几何形状为顺气流方向两头尖中间宽，而沿气流截面为契形。

技术总结

本发明公开了一种察打飞机全向弹架的设计方法及全向弹架，通过设计可以相对于机身转动一定范围的支架作为全向弹架的承载结构；将全向弹架的装弹机构设计在一种转盘机构上，并将装弹机构设计为与转盘机构一起转动；同时，将转盘机构设计为通过转动机构连接在支架上，并且由伺服电机带动转盘机构相对于支架旋转，实现装弹机构在平面和立体方向的发射角度调整。本发明提出新发展的空间全向察打，有效解决内装与外装的通用设计，有效解决防空一体设计，综合解决即察即打且空间全向发射的技术，支持内装增加设备和武器装载量，或者装载大型武器的应用，从而完善和提高全向察打一体飞机的能力。的能力。的能力。