CN101229850A - 中型船上发射机场 - Google Patents

Abstract

中型船上发射机场是用同步直线电动机作为发射车1的动力，也就是用超导斥浮型磁悬浮发射车1装载要发射的飞机进行发射起飞；发射车1的左右两侧装着超导线圈5起励磁作用，轨道20两内侧的推进线圈21起电枢作用；给推进线圈21供变频电源，随着发射车1与轨道20相对运动，控制推进线圈21电压的相位与推进线圈电流的相位相同，控制推进线圈21电流频率和幅值，就可操纵发射车1的速度和推力大小。优点：a.发射V＞500km/h，大迎角爬坡性能和短发射(起飞)行程，适应船上发射小型(无起落架)飞机；b.节约机场用地，强化海洋捕捞和科学考查，促进海洋军民合作、团结；c.舍去了从发动机先形成气动、气流条件，用气动力推进飞机滑行的间接方式，而用磁悬浮超导极大地缩短起飞时间，节能减排。

Description

中型船上发射机场

本发明是节能减排领域的小型飞机快速升空的机场，尤其适用于6-7万吨级的中型船上发射。

中国由多民族同化而聚集的，但好多民族同化到中国，他们的祖先未能守住原来发祥地宗祖国国土，被外国掠夺，造成今天中国人多地少，我们的出路这一，向海洋移民。浙江科技报2007年7月17日报导宁波地区的舟山是渔都城市，如今能造8万吨级各类船舶出口国外。本人认为：要是给予配备船上起降的飞机、警察，维护海洋科考，捕捞，救护，监视外国偷采中国海洋资源、或公海上的科技成果，同时也为海军在海洋受到更直接的渔民(海洋移民)拥军，增进军民配合团结，强化海洋军民队伍、提高先进科技装备、丰富海洋创新成果，会鼓舞更多的人在海洋事业中就业，或献身于国防事业。船上发射机场之用意也在其中。

图1，是超导斥浮型磁悬浮发射车发射飞机、在中型船上起飞的侧面图。发射车1是U型截面的框架(兼看图2)，框架的两外侧装着超导线圈5(图1外有绝热罩)，制冷管6循环液氮冷却超导线圈；前后数架U形肋9之间，被纵向数条杆件连固成U型截面状的槽，槽内衬有磁辐射屏障层，中央空间装有液氮罐8。发射车1的U型槽两边的上槽口装有两排托轮2(外覆橡胶层，略有弹性)，这两排托住飞机机腹部的托轮2，一直向前延伸到装在左右的两条前臂3上。

发射车1的后部装有可抬升的后钩4，它抬升时用来挡住飞机的机腹钩D，D在伸出机腹时，向机头、向机尾方向的力都可承载。(申请号2007100704211中已有述及；在申请号200710070081.2的图3有立体图)。凸轮10的柄垂直时，顶起后钩4抬升，后钩4以它的轴4a绞链在发射车1上。

图1用粗黑线绘的轮廓线内都属于发射车总成，它是装着被发射的飞机在规道20内、用超导斥浮型磁悬浮发射飞机。30是固装在船上的滚轮，用来把飞机牵引到发射车1上，31是牵引轮，它们设在后钩4的左右两侧(可有数对)，经摆臂32、轴33绞链在船上，用平衡器34(图1中用拉簧示意)使牵引轮31充气胶轮抵紧机腹、牵行飞机滚上发射车，牵引轮31用同步带传动，可倒顺转和微动。

图1，35是气动活塞(也装在船上)，用来限位发射车1在规道的下端终点位置：当发射车1载着飞机、开始前进时处于水平阶段的规导20上，初速时缺乏磁悬浮力，只在小托轮22上前进，随着前进速度增大、发射车1进入爬升的弧形规道段，就实现磁悬浮……，当发射车磁悬浮到接近规道20的上极限(上终端)时，凸轮柄先被挡住、往后偏转、导致凸轮失去顶力，使后钩4下降，同时规道上的电源断开，让飞机沿着前臂3的托轮2，再次托升、飞离发射机场，断了电的发射车1凭重力，沿着小托轮22下滑，直到规道20的下终点(图1、图2)。

发射车的三维尺寸：1、在U型截面槽部位长≈6m、高≈1m、阔≈0.9m；U型的上口转向两外侧叉开，装上(小托轮用的)角钢小轨道2b，托轮2和托架2a；2、前臂3的长度≈5m；3、后钩(架)长≈1.6m，后钩(架)只有一个，处在机腹的纵轴线正下方。

规道20的宽度≈1.8m。

图2，F是飞机截面，D机腹钩，比机腹钩D宽的轮廓和剖面线处是后钩4(图1)，2是托轮，2a托轮架，1是发射车，2b是小轨道(是可以搁在小托轮22上滑行)，6是液氮管，9是U型肋，5超导线圈，8液氮罐，9a滚轮滑轨(四处)，是用作液氮罐的推入或拉出及定位用，在轨道20上装有小托轮22，21推进线圈，20a加强撑杆。

图3，20是磁悬浮规道，B船的左右侧外伸展的甲板层，C是用虚线表示的铁塔、左右分立在B的甲板层外边沿，塔C的顶部有横梁联接左右分立的C；所以规导20上可以发射飞机。

甲、超导斥浮型磁悬浮发射装置原理说明：

a、工作原理：超导磁悬浮系统的推进、悬浮、导向线圈，都是空心无铁心的线圈不加任何控制的磁通会产生三维空间力，但由于发射车的框架外侧装有超导线圈，就导致推进、悬浮、导向都有作用，形成轨道里的线圈具有推进与导向，悬浮与导向的综合作用。b、推进原理：用同步直线电动机(LSM)作为发射车的推进力，发射车车框架外侧的超导线圈起励磁作用，轨道内侧设推进线圈起电枢作用。现在由电源变频装置给在轨道内侧的推进线圈供电(图)随着发射车与轨道相对运动，推进线圈内电流有所变化。控制推进线圈电压的相位推进线圈电流的相位相同，控制推进线圈的电流频率和电流幅值，就可操纵发射车的速度和推力大小。发射车的起步点永远设定在轨道的下终端，所以发射开始时，轨道上的线圈与发射车上的超导线圈的相对应位置也是预先设定不变的，因此发射车每次发射时、都不会与轨道里的线圈中相对应的电流相位错位。c、悬浮原理：发射车车框架外侧设超导线圈，在旁边轨道中设悬浮线圈，以发射车被同步直线电动机推进产生速度时，与悬浮圈相交链的磁通发生变化，形成悬浮线圈内产生电流(这是发电机原理)这种感应电流与超导线圈发生同性相斥——产生悬浮力。悬浮力随速度增大而增大。为保持超导线圈的低温超导性能，用车载液氮冷却系统冷却。不过，精简发射车装备、重量，可不设车载制冷机，像自动装炮弹般地更换液氮罐；就是当发射车发射出飞机升空后退回到临近发射下终点时退出液氮罐，立即压上来用过的液氮罐，已用过的液氮罐送入制冷室。这仅仅适用于一般海洋船用机场，军用机场不能用该方式，军用飞机发射升空频率：如果对方每2分钟发射出一只飞机，我方每发射一次循环必须小于一分钟。d、导向原理：导向原理与悬浮原理相同，如左右侧的悬浮线圈互相联接起来，就组成导向线圈与推进线圈共用的复式悬浮导向系统(在上面a、项工作原理中已有述及)，不过左右两侧的导向线圈产生力的方向是相向的(即方向相差180度)。

优点：a、发射V＞500km/h，大迎角爬坡性能和短发射(起飞)行程，适应船上发射小型(无起落架)飞机；b、节约机场用地；强化海洋捕捞和科学考查，促进海洋军民合作、团结；c、舍去了——从发动机先形成气动、气流条件，再用气动力推进飞机滑行的间接起飞方式，而用磁悬浮超导极大地缩短起飞时间，节能减排。

甲、附《超导斥浮型磁悬浮发射装置原理说明》1份

乙、附图说明：

图1是磁悬浮发射车发射飞机、在中型船上起飞的侧面图。

图2是磁悬浮发射车发射飞机的截面图。

图3是磁悬浮规道20在中型船上的位置示意图。

Claims (3)

1.中型船上发射机场是用超导斥浮型磁悬浮发射车装载着飞机在磁浮规道中，进行发射飞机起飞的方案；包括发射车、规道、托轮、小托轮、后钩及超导斥浮型磁悬浮设施等。

2.根据权利1所述的中型船上发射机场，特征是发射车上设置左右两排或两排以上的托轮托住机腹，后钩挡住机腹钩，藉此载着飞机发射升空起飞。

3.根据权利要求1或2所述的中型船上发射机场，特征是发射车用数架U型肋构成U型截面槽，槽中设置液氮分配盘和液氮罐，液氮罐可顺着滚轮滑轨推入，与分配盘撞合即开通液氮阀门，供超导线圈制冷，以减轻发射车载重量，即发射车可不设制冷机；但若大型飞机的发射车上可设制冷机。

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