CN103770948A - 新概念航空母舰飞机拦阻系统 - Google Patents

Abstract

新概念航空母舰飞机拦阻系统，包括：1、飞机拦阻机构；2、滑轮组省力机构；3、水下阻力机构。其特征是：本发明是一种拦阻飞机的新方法，拦阻机构是通过省力滑轮组中动滑轮的一端力大速度小，定滑轮的一端力小相对速度大的特点，将飞机降落产生的大载荷放在滑轮组费力的一端，通过滑轮组传递到水底的阻力机构，阻力机构一端通过省力滑轮组省力，用倒“锥形“大直径结构增加水阻力。使水阻力在省力滑轮组省力的一端，且阻力机构在水下上升的过程中慢慢拉住飞机拦阻机构，达到逐步减小拦阻机构速度来拦阻飞机。飞机可通过拦阻机构逐步缓冲后减慢速度直至飞机停稳。

Description

新概念航空母舰飞机拦阻系统

技术领域

本发明涉及航空母舰飞机拦截系统技术领域，尤其涉及新型航空母舰和改进型飞机拦截系统的技术领域，本发明设计了一套新概念航空母舰飞机拦阻系统。 

背景技术

众所周知目前航空母舰上的飞机降落时事故率极高，主要有以下几个缺点： 

1、飞机降落速度快，降落角度要求小，由于考虑降落时一旦没钩住需重新起飞后再降落，所以降落速度必须保持起飞所需最小速度； 

2、飞机降落时钩住拦阻索难度极大，在大海上航空母舰虽然庞大，但在飞机上俯瞰航空母舰就很难着舰； 

3、飞机降落速度过大导致对航空母舰甲板动载荷极大； 

4、当拦阻索钩住飞机后承载负荷极大，且要求拦阻索破断负荷和综合性能极高，目前只有美国掌握拦阻索的制造技术； 

5、操作系统复杂，耗能高，且系统在复位前需要冷却系统； 

6、操作所需人员多，操作过程困难且复杂，危险性极高。 

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一套新概念航空母舰飞机拦阻系统，飞机经过在拦阻机构首次缓冲，再经过省力滑轮组将飞机降落产生的巨大载荷二次缓冲后传递到水下阻力机构，水下阻力机构为倒锥形大直径结构，在上升过程中受到水阻力的缓冲，通过三次缓冲后拦阻机构迫使飞机逐步减慢速度直到停稳，飞机在降落时可降低到最低速度，无需考虑重新起飞。 

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下： 

新概念航空母舰飞机拦阻系统，包括：1、飞机拦阻机构；2、滑轮组省力机构；3、水下阻力机构。其特征是：本发明是一种拦阻飞机的新方法，拦阻机构是通过省力滑轮组中动滑轮的一端力大速度小，定滑轮的一端力小相对速度大的特点，将飞机降落产生的大载荷放在滑轮组费力的一端，通过滑轮组传递到水底的阻力机构，阻力机构一端通过省力滑轮组省力，用倒“锥形“大直径结构增加水阻力。使水阻力在省力滑轮组省力的一端，且阻力机构在水下上升的过程中慢慢拉住飞机拦阻机构，达到逐步减小拦阻机构速度来拦阻飞机。飞机可通过拦阻机构逐步缓冲后减慢速度直至飞机停稳， 

本发明的有益效果是： 

1、拦阻机构安全性能高，飞机降落速度可降到最小，无需重新起飞的速度，降落角度也可任意选择，对航空母舰甲板的动载荷相对减小，无需考虑挂钩； 

2、系统操作简单，使用操作人员少，所耗能量是使用水阻力来完成的，理论上耗能为0。 

3、待飞机停稳后水下阻力机构由于重力通过省力滑轮组将拦阻机构复位，且复位简单； 

附图说明

图1是本发明方法的原理图，本图表示飞行甲板的左舷，右舷与之对称。图中包括：1、飞机和飞机拦阻机构；2、滑轮组省力机构；3、水下阻力机构。 

图2是飞机和飞机拦阻机构“1”的示意图，其中1为改进型飞机的图示；2为飞机拦阻机构的图示；3为连接钢索的图示。 

图3是滑轮组省力机构“2”的示意图，其中1为连接滑轮组的钢索；2为省力滑轮组中的定滑轮；3为省力滑轮组中的动滑轮；4为阻挡和固定动滑轮装置的示意图；5为动滑轮与飞机拦阻机构连接钢索的导向轮示意图。 

图4是、水下阻力机构“3”的示意图，其中1为固定滑轮组钢索一端的绞车示意图；2为滑轮组与水下阻力结构连接钢索的导向滑轮示意图；3为滑轮组与水下阻力结构连接钢索的示意图。 

具体实施方式

为解决当今航空母舰飞机拦阻系统的众多缺点，使用一套全新方案避免和改进现有技术难以解决的问题，所以本发明设计了一套新概念航空母舰飞机拦阻系统。 

下面结合附图对本发明做进一步详细描述： 

如图1所示：：1为飞机拦阻机构；2为滑轮组省力机构；3为水下阻力机构。本发明方法使用的原理就是用省力滑轮组的省力一端可用水下阻力机构增加阻力，费力一端连接飞机拦阻机构，缓冲和控制冲击载荷大小。当飞机拦阻系统处于准备拦机就位状态时，飞机拦阻机构“1”对飞机进行首次缓冲后随飞机向甲板尾部滑行，同时飞机动载荷立即通过钢索传递给省力滑轮组，滑轮组“2”进行第二次缓冲，动滑轮在缓冲动载荷同时拉动钢索带动水下阻力机构“3”上升，水下阻力机构“3”进行第三次缓冲之后，使用水的阻力和省力滑轮组将舰载机拦阻在拦阻机构“1”之后。最终使飞机在较短距离内慢慢停稳。待飞机停下来后，先将省力滑轮组“2”中的动滑轮固定下来，再将飞机拦阻机构“1”用吊车吊到飞机尾部，随后解开省力滑轮组“2”中的动滑轮，最后水下阻力机构“3”倒锥形大直街结构由于重力将动滑轮和飞机拦阻机构“1”拉倒初始拦机状态，可随即进行第二架飞机拦阻，过程及其简单和省时，且整个过程消耗能量几乎为0。整个拦机系统设置在甲板尾部，滑轮组可沿航空母舰甲板尾部左右舷纵向布置，减少占用甲板面积，且左右两舷应对称布置。这套新概念航空母舰拦机系统操作简单，所需人员极少。 

如图2所示：为了配合本发明，舰载机“1”应将原来挂钩取消，将承载结构修改到飞机首部，且应与飞机拦阻系统接触面积尽量加大，由于飞机拦阻结构“2”体积比较大，飞机不用担心降落后钩不住再重新起飞的情形，所以飞机降落时可用降落的最低速度，减少对拦阻机构和甲板的动载荷及冲击力。拦阻机构材料应使用类似于棉花可以吸收冲击力的材料，以便使舰载机“1”撞击拦截机构“2”后可以进行第一次缓冲。拦阻机构下可设置四个万向轮，提供拦阻机构随飞机甲板朝首部滑行的装置。拦阻机构两侧应设置与滑轮组连接的上下两个卸扣，以便钢索“3”能飞机拦阻结构与滑轮组连接好，拦阻机构顶部可设置俩个个卸扣类型的连接点，飞机停稳后使用吊车将拦阻机构吊到舰载机“1”的尾部，便于整个拦阻系统复位。钢索“3“的长度应满足飞机停稳前的缓冲距离，且强度要求比较高。 

如图3所示：省力滑轮组由一根钢索“1”、定滑轮组“2”、动滑轮组“3”动滑轮组固定装置“4”以及导向滑轮装置“5”组成。当舰载机降落到甲板上并冲击飞机拦阻机构进行首次缓冲后，通过钢索和导向滑轮”5“将飞机的冲击载荷传递到滑轮组中的动滑轮“3”，在此过程之前应将动滑轮“3”的固定装置“4”解开，动滑轮可再次缓冲后，随着飞机顶着拦阻机构向前滑行将定滑轮“2”和动滑轮“3”的距离拉开，同时钢索“1”的一段固定在绞车上，另一端则可拉动水下阻力机构上升。导向滑轮装置“5”是将动滑轮的水平方向力通过导向后一根钢索导向飞机拦阻机构侧面上卸扣连接点，另一根则导向拦阻机构侧面下卸扣连接点。 

如图4所示，本发明的水下阻力机构中“1”为钢索绞车，可起到固定钢索一端的作用，另外需要将水下阻力机构拉到甲板下面放置时，可将省力滑轮组机构中的动滑轮用固定装置固定后，用绞车“1”将水下阻力装置拉到甲 板下放置。“2”为省力滑轮组一端的钢索导向轮，使钢索从纵向导向垂向。“4”为水下阻力装置，可用倒锥形大直径结构，上升时增加水阻力，下降时减小水阻力，当飞机拦阻系统需要复位时，只需通过水下阻力装置“4”的重力作为省力滑轮组省力的一端，最终将拦阻机构拉回原位即可。 

Claims (5)

1.新概念航空母舰飞机拦阻系统，包括：1、飞机拦阻机构；2、滑轮组省力机构；3、水下阻力机构。其特征是：本发明是一种拦阻飞机的新方法，拦阻机构是通过省力滑轮组中动滑轮的一端力大速度小，定滑轮的一端力小相对速度大的特点，将飞机降落产生的大载荷放在滑轮组费力的一端，通过滑轮组传递到水底的阻力机构，阻力机构一端通过省力滑轮组省力，用倒“锥形“大直径结构增加水阻力。使水阻力在省力滑轮组省力的一端，且阻力机构在水下上升的过程中慢慢拉住飞机拦阻机构，达到逐步减小拦阻机构速度来拦阻飞机。飞机可通过拦阻机构逐步缓冲后减慢速度直至飞机停稳，飞机在降落时可降低到最低速度，无需考虑重新起飞。

2.根据权利要求1所述的飞机拦阻机构“1”是采用类似于棉花可增加飞机缓冲类的材料，可使飞机着舰后进行首次缓冲，同时减小飞机对拦阻机构的破坏，达到拦阻飞机受力面积大，且安全性能高。

3.根据权利要求1所述的滑轮组省力机构“2”是采用一组定滑轮和一组动滑轮，通过导向滑轮将动滑轮上钢丝绳导向飞机拦阻机构“1”，钢丝绳的一端通过导向轮导向水下阻力机构“3”，另一端固定在绞车的卷筒上。

4.根据权利要求1所述的水下阻力机构“3”是一个倒锥形大直径钢制结构，使用上升过程中水对结构的阻力可通过滑轮组省力机构“2”对飞机拦阻结构“1”进行逐步缓冲。

5.根据权利要求1所述的方法，待飞机停稳后水下阻力机构由于重力通过省力滑轮组将拦阻机构复位，且复位简单.

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