一种航空母舰飞机着陆方式的技术改进

本发明具体涉及航空母舰飞机着陆方式一种技术改进。

航空母舰飞机着陆是一项非常关键的技术。目前经常出现飞机着舰事故，有过绳索拉断，有过飞机坠海，飞行员眼睛出现红视现象，这些都是安全隐患。目前现有的解决办法是加强飞行员的基本功训练，但是人的生理极限是有限度的，可靠性还应在技术上加强创新力度。

航母上的飞机跑道，与陆地上的飞机跑道相比较，最显著的差异是跑道较短。依据力学分析可知，跑道增长50％，经过合理的技术设计，飞行员着陆时的受力就能减小 1/3＝33.3％了。如果跑道长度增加2/3＝66.7％，飞行员着陆时的受力就能减小40％了。如果跑道增加100％，飞行员着陆时的受力就能减小50％了。

本发明的目的是提供航空母舰飞机着陆方式的一种技术改进。以解决现有航空母舰飞机着舰受力较大，可靠性比较低的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

航空母舰飞机着陆方式的一种技术改进，它主要包括两个可折叠的桁架式尾架、一个滑轮组、两个带有螺旋槽的绳索滑轮、一个特别设计的液压阻尼器、两个气液式蓄能器、一条飞机着舰拦阻索。

尾架采用桁架结构，其目的是结构减重，尽量减小附加尾架对航母重量、重心和转动惯量的影响。两个尾架分别在航母尾部的转角处，铰接方式连接。飞机着舰使用时，尾架方位指向航母后方，并与航母尾端紧固。必要时，尾架可以收起，绕销轴旋转180度，存放在航母船舷侧面。

特别设计的液压阻尼器是一个液压缸、一个液压活塞、活塞杆，和两个控制锥杆。活塞上有两个阻尼孔，控制锥杆贯穿阻尼孔并两端固联在阻尼器的液压缸上。阻尼孔和控制锥杆之间的间隙，即阻尼漏口。活塞杆速度较大时，阻尼漏口较大；活塞杆速度较小时，阻尼漏口较小。其设计计算的目标是飞机着舰过程中，飞机的受力尽量保持恒定，不出现强烈振荡或波动。

两个液压缸组件上对应设置有一个气液蓄能器。两个液压缸组件在阻尼器两侧，对称布置，其活塞杆与阻尼器活塞杆固联一体，同步运动。飞机着舰时，在飞机拦阻索的作用下，液压缸通往蓄能器的管路上的溢流阀打开，通过液压油向气液蓄能器中储存机械能，能量转化为气液蓄能器中气体的压力势能。当飞机着舰之后，气液蓄能器中气体缓慢释放，使飞机着舰的拦阻索系统复位。

滑轮组一端固定在航母船体上，另一端与阻尼器活塞杆铰接，而阻尼器的另一端与航母铰接。

固定端滑轮组如果有10个滑轮，铰接端滑轮组有9个滑轮，若阻尼器活塞杆的行程为10米，飞机着舰行程为10*2*10/2＝100(米)。

固定端滑轮组如果有20个滑轮，铰接端滑轮组有19个滑轮，若阻尼器活塞杆的行程为10米，飞机着舰行程为20*2*10/2＝200(米)。

固定端滑轮组如果有30个滑轮，铰接端滑轮组有29个滑轮，若阻尼器活塞杆的行程为10米，飞机着舰行程为30*2*10/2＝300(米)。

固定端滑轮组如果有40个滑轮，铰接端滑轮组有39个滑轮，若阻尼器活塞杆的行程为10米，飞机着舰行程为40*2*10/2＝400(米)。

固定端滑轮组如果有50个滑轮，铰接端滑轮组有49个滑轮，若阻尼器活塞杆的行程为10米，飞机着舰行程为50*2*10/2＝500(米)。

本发明与现有技术相比的有益效果：

1、本发明是机液气的一体化技术系统，本发明有效增长航空母舰飞机着舰的跑道长度。跑道有可能从300米增加到400米或500米。降低飞机着舰受力30％到60％左右。

2、本发明中液压缸组件上设置的蓄能器是采用分体结构。液压缸组件中的蓄能缸体与蓄能器中的蓄能缸体之间用液压管路和溢流阀并列连接起来。工作行程中，溢流阀打开，活塞杆跟随阻尼器活塞杆同步快速运动。复位行程，溢流阀关闭，液压缸活塞杆带动阻尼器活塞杆缓慢复位。本发明中的蓄能器为气液蓄能器，是活塞式蓄能器，连接液压缸的一侧工作介质为液体，活塞另一侧是气体。

3、带螺旋槽的滑轮，其目的是举升拦阻索，以便与飞机尾钩对接。同时保证拦阻索工作过程中畅通无阻。

4、本发明的研制是在对国内外航母问题广泛调研基础上进行的，在同类产品中具有技术先进性和不可替代性。本发明操作简单方便、结构设计新颖合理、功能效果显著。本发明适合普遍推广使用，有利于航空母舰飞机着舰的可靠性和安全性。

图1是本发明的主视结构示意图，

图2是滑轮组的结构原理示意图，

图3是本发明中液压阻尼器图，

图4是液压缸及其蓄能器的原理示意图。

结合图1说明本实施方式，本实施方式中它包括一个航空母舰上的飞机跑道甲板1-1、一个阻拦索滑轮组1-2、一个特别设计的液压阻尼器1-3、两个复位液压缸与气液蓄能器组件1-4、两个尾架1-5、尾架上各有一个带螺旋槽的柱状滑轮1-6、尾架与航母通过铰轴1-7相连接、飞机1-8的尾钩与拦阻索1-9相钩连。阻拦索滑轮组1-2、一个特别设计的液压阻尼器1-3、两个复位液压缸与气液蓄能器组件1-4，安装于飞行甲板1-1下表小面处。阻拦索滑轮组1-2的左侧，液压阻尼器1-3和两个复位液压缸1-4的右侧，分别以旋转铰的方式与飞行甲板有效固定。

飞机着舰过程，首先飞机1-8与尾架1-9上的位于两个带螺旋槽的柱状滑轮1-6之间的拦阻索1-9相钩连。飞机1-8向前运动，拦阻索1-9通过滑轮组释放长度。滑轮组定滑轮1-2-1固定不动，滑轮组动滑轮1-2-2在阻拦索1-9的作用下向前移动，从而拉动阻尼器1-3的活塞杆与蓄能液压缸1-4的活塞杆，一起移动。在此过程中，阻尼器1-3消耗飞机1-8的动能，将动能转化为其中的液压内能耗散掉。在此过程中，两个复位液压缸与气液蓄能器组件1-4储存机械能。当飞机1-9着舰1-1，速度为零之后，飞机尾钩与拦阻索分离，然后两个复位液压缸与气液蓄能器组件1-4释放储存的机械能拉动整个系统复位。

本发明是一种加长航空母舰上飞机跑道的技术方案。它是给航空母舰在尾部安装两个尾架，从而将拦阻索1-9与飞机1-8尾钩相钩连的起始点提前了100米到200米。而航空母舰的基本结构特性几乎没有影响。将飞机1-8动能通过拦阻索1-9传达至阻尼器1-4消耗掉。同时气液蓄能器组件1-4储存机械能，待飞机成功着舰之后，释放机械能使整个系统复位。