CN104058100A - 一种飞行器的发射与回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种飞行器的发射与回收装置，包括固定设置的旋转发射塔，在旋转发射塔的中部设有旋转轴；在旋转轴上设有一组向外侧伸出的旋转臂，旋转臂的一端铰接在旋转轴上，旋转臂的伸出端设有可调整倾角的承接平台；在旋转臂的伸出端设有与飞行器相配合的可伸缩的柔性弹性索。该装置采用全新的飞行器发射和回收方式，不需要大面积跑道，节省巨额投资；发射时可以同时多架发射，较常规的依次发射节约时间；可控性好、可靠性高，对飞行器驾驶人员的操作水平要求不高。
Description
技术领域
本发明涉及一种飞行器，具体地说是一种飞行器的发射与回收装置。
背景技术
目前飞行器普遍使用的发射方式一般为滑跑式（主要用于飞机）和反冲式（主要用于航天）。对场地要求较高，需要开阔、平整的发射场。发射时完全利用自身携带的燃料才能完成发射过程，一定程度上减少或降低飞行器的续航能力。对于航母舰载机的起飞方式，需要依次起飞，且经较长一段时间后才能完成编队飞行，从而导致至编队完成时消耗大量时间和燃料。对稍纵即逝的宝贵战机影响巨大。
发明内容
本发明的目的是提供一种飞行器的发射与回收装置，该装置采用全新的飞行器发射和回收方式，不需要大面积跑道，节省巨额投资；发射时可以同时多架发射，较常规的依次发射节约时间；可控性好、可靠性高，对飞行器驾驶人员的操作水平要求不高。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种飞行器的发射与回收装置，其特征在于：它包括固定设置的旋转发射塔，在旋转发射塔的中部设有旋转轴；在旋转轴上设有一组向外侧伸出的旋转臂，旋转臂的一端铰接在旋转轴上，旋转臂的伸出端设有可调整倾角的承接平台；在旋转臂的伸出端设有与飞行器相配合的可伸缩的柔性弹性索。
本发明中，在旋转轴上设有一组3根旋转臂。旋转臂的截面尺寸沿伸出端减小。旋转臂的根部端铰接在旋转轴上，且随着旋转轴的旋转旋转臂逐渐抬高。旋转轴根据需要可沿旋转发射塔逐渐上升、下降。
柔性弹性索卷绕在旋转臂上。柔性弹性索具具有一定的弹性和强度，在柔性弹性索的前端设有与飞行器相配合的钩挂系统。在旋转发射塔上设有与旋转臂位置相对应的平衡臂。
本发明通过地面（或相当于地面）的固定旋转机构，依据物体的向心运动原理，利用离心力将飞行器升空发射。且一次可以发射多架，起飞动能由发射部分提供。回收时，飞行器先勾挂住柔性弹性索，柔性弹性索像风筝的引线一样在一定长度内可以不断释放长度，直至满足飞行器的飞行状态（旋转半径、线速度、向心加速度）。然后再逐渐回收柔性弹性索直至将其牵引至刚性臂末端。由刚性臂末端的承接平台承接飞行器，通过旋转臂将其送入飞行器回收库。
本发明可广泛应用于新型航母舰载机的发射与回收、无人机的发射与回收以及其他航空航天器的发射与回收。对比现有技术无论从经济上或是安全上都有显著的优势，对提高民生和强大国防具有重大而深远的意义。
本发明的显著效果如下：
1.不需要大面积跑道，节省巨额投资；
2.不需要消耗发射时的能耗，可以增加一定的续航能力；
3.发射时可以同时多架发射，较常规的依次发射节约时间；
4.回收时只要在滞空时钩挂上柔性弹性索，其余皆有固定的地面系统承担，可控性好、可靠性高，对飞行器的机械损害小，有利于延长飞行器的使用寿命，增强安全性能；
5.对飞行器驾驶人员的操作水平要求不高。
本发明适用于新型航母舰载机的发射与回收、无人机的发射与回收及其他航空航天器的发射与回收。本发明适用于高原山区中。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
一种飞行器的发射与回收装置，包括固定设置的旋转发射塔1，旋转发射塔是一种通过地面（或相当于地面）的固定旋转机构。在旋转发射塔的中部设有旋转轴4；旋转轴根据需要可沿旋转发射塔逐渐上升、下降。在旋转轴上设有一组3根向外侧伸出的旋转臂2，旋转臂的根部端铰接在旋转轴上，旋转臂的伸出端设有可调整倾角的承接平台3；旋转臂的截面尺寸沿伸出端减小。且随着旋转轴的旋转旋转臂逐渐抬高。在旋转臂的伸出端设有与飞行器相配合的可伸缩的柔性弹性索5；柔性弹性索卷绕在旋转臂上。柔性弹性索具有一定的弹性和强度，在柔性弹性索的前端设有与飞行器相配合的钩挂系统。在旋转发射塔上设有与旋转臂位置相对应的平衡臂6。
发射（起飞）时，飞行器首先就位于承接平台；柔性弹性索钩挂飞行器适当部位；旋转轴开始旋转，同时旋转臂由俯角状态逐渐上扬至水平、仰角状态；在柔性弹性索的牵引下飞行器逐渐侧向脱离承接平台呈悬空状并围绕旋转系统做半径逐渐增大的环状飞行（被动）；飞行器启动自身的动力系统，待牵引的柔性弹性索达到一定长度，飞行器获得足够初速度时，释放柔性弹性索前端的钩挂系统，飞行器利用自身的动力系统正常沿切线飞出，从而完成发射（起飞）过程。
回收（降落）时，飞行器先勾住柔性弹性索，随后柔性弹性索像风筝的引线一样在一定长度内可以不断释放长度，直至满足飞行器绕旋转系统的飞行状态。同时应用对称的平衡臂平衡，保持整个系统的轴在旋转时所受偏心力最小；然后再逐渐回收柔性弹性索直至将飞行器牵引至旋转臂末端。由旋转臂末端的承接平台承接飞行器，通过旋转臂将其送入飞行器回收库。整个回收程序与发射程序基本互逆。
飞行器腹（尾）设有与钩挂系统相配合的锁紧、释放、钩挂点位置调节等部分。平衡臂主要在回收或单架不对称发射时使用，对称配置旋转臂并相应调节长度及配重，以使旋转系统轴所受偏心力最小。旋转臂在运转过程中主要以受拉力为主，承受弯剪力很小。
该装置采用全新的飞行器发射和回收方式，不需要大面积跑道，节省巨额投资；发射时可以同时多架发射，较常规的依次发射节约时间；可控性好、可靠性高，对飞行器驾驶人员的操作水平要求不高。
Claims (7)
1.一种飞行器的发射与回收装置，其特征在于：它包括固定设置的旋转发射塔（1），在旋转发射塔（1）的中部设有旋转轴（4）；在旋转轴（4）上设有一组向外侧伸出的旋转臂（2），旋转臂（2）的一端铰接在旋转轴（4）上，旋转臂（2）的伸出端设有可调整倾角的承接平台（3）；在旋转臂（2）的伸出端设有与飞行器（7）相配合的可伸缩的柔性弹性索（5）。
2.根据权利要求1所述的飞行器的发射与回收装置，其特征在于：在旋转轴（4）上设有一组3根旋转臂（2）。
3.根据权利要求1所述的飞行器的发射与回收装置，其特征在于：旋转臂（2）的截面尺寸沿伸出端减小。
4.根据权利要求1所述的飞行器的发射与回收装置，其特征在于：柔性弹性索（5）卷绕在旋转臂（2）上。
5.根据权利要求1所述的飞行器的发射与回收装置，其特征在于：在柔性弹性索（5）的前端设有与飞行器相配合的钩挂系统。
6.根据权利要求1所述的飞行器的发射与回收装置，其特征在于：可沿旋转发射塔（1）逐渐上升、下降的旋转轴（4）设置在旋转发射塔（1）的中部。
7.根据权利要求1所述的飞行器的发射与回收装置，其特征在于：在旋转发射塔（1）上设有与旋转臂（2）位置相对应的平衡臂（6）。
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