CN104401501B - 一种永磁磁悬浮弹射助飞系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种永磁磁悬浮弹射助飞系统，所述的固定永磁轨道（1）与活动永磁轨道（2）平行相对安装且安装在固定永磁轨道（1）上的永磁体与安装在活动永磁轨道（2）上的永磁体相互之间N-S极方向相反使得活动永磁轨道（2）悬浮在固定永磁轨道（1）上方；在飞行器（6）的底部安装有铜钢复合板（8）；活动永磁轨道（2）上安装有动力盘（5），在电机驱动下动力盘（5）做旋转运动切割固定永磁轨道（1）上的永磁体产生的磁力线感生的电磁力推动活动永磁轨道（2）带动飞行器（6）向前加速运动，并使飞行器（6）脱离活动永磁轨道（2）而独自起飞。本发明的结构紧凑且悬浮稳定，加速能耗低，助飞效果显著。
Description
技术领域
本发明涉及永磁悬浮技术领域，具体地说是一种永磁磁悬浮弹射助飞系统。
背景技术
舰载机要在航母上顺利起飞需要借助弹射器，目前航母弹射器主要有蒸汽弹射器和电磁弹射器两种。蒸汽弹射器的技术较为成熟，但存在体积笨重，耗能大，维护劳动强度大，运行成本高等缺点。电磁弹射器采用电磁力对飞行器进行加速，其工作原理类似电磁直线电机，但为实现全程加速，电磁弹射器所需轨道较长，存在故障率高，维护难，能耗大和工作率低等缺点。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种新型的永磁磁悬浮弹射助飞系统。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种永磁磁悬浮弹射助飞系统，包括固定永磁轨道和活动永磁轨道，其特征在于：所述的固定永磁轨道与活动永磁轨道平行相对安装且安装在固定永磁轨道上的永磁体与安装在活动永磁轨道上的永磁体相互之间N-S极方向相反使得活动永磁轨道悬浮在固定永磁轨道上方；所述飞行器的底部安装有铜钢复合板，在磁场力的作用下铜钢复合板吸附在活动永磁轨道上；所述活动永磁轨道2上安装有若干个动力盘5且安装动力盘5的位置处未设置永磁体，在电机驱动下动力盘做旋转运动切割固定永磁轨道上的永磁体产生的磁力线，使得动力盘上产生的感生电磁力推动活动永磁轨道带动飞行器向前加速运动，当飞行器加速到一定速度后获得足够的上升力使得飞行器脱离活动永磁轨道而独自起飞。
所述的飞行器脱离活动永磁轨道独自起飞后，电机驱动动力盘反向旋转，则动力盘反向切割固定永磁轨道上的永磁体产生的磁力线，使得动力盘上产生反向的感生电磁力对活动永磁轨道进行减速制动。
所述的动力盘为铜盘或永磁体盘，若干个动力盘与固定永磁轨道一起构成永磁磁悬浮弹射助飞系统的弹射推进及制动系统。
所述的铜钢复合板安装在飞行器的起落架上,铜钢复合板和活动永磁轨道构成飞行器的驻停与脱离装置。
所述的铜钢复合板包括钢板和位于钢板与活动永磁轨道之间的铜板，钢板位于铜板的上方使得钢板与活动永磁轨道之间有足够吸附力的同时降低飞行器起飞脱离活动永磁轨道所需的上升力。
所述的飞行器脱离活动永磁轨道起飞后，铜钢复合板随同飞行器的起落架一起收入到飞行器的机腹内。
本发明相比现有技术有如下优点：
本发明通过将固定永磁轨道上的永磁体与活动永磁轨道上的永磁体设置成N-S极方向相反的方式，使得活动永磁轨道悬浮在固定永磁轨道上方；且通过合理设计跟随活动永磁轨道运动的动力盘的数量和位置，并巧妙利用动力盘正向/反向转动切割固定永磁轨道中永磁体产生的磁力线所感生的不同方向的电磁力，构建了飞行器的弹射推进系统及活动永磁轨道的制动系统；将悬浮系统、弹射推进及制动系统集成为一体的设计，极大简化了弹射助飞系统的结构，具有运行能耗低、节能环保的特点，适宜推广使用。
附图说明
附图1为本发明的永磁磁悬浮弹射助飞系统整体结构原理示意图；
附图2是本发明的永磁磁悬浮弹射助飞系统的动力盘截面处的结构示意图。
其中：1—固定永磁轨道；2—活动永磁轨道；3—钢板；4—铜板；5—动力盘；6—飞行器；7—起落架；8—铜钢复合板。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-2所示：一种永磁磁悬浮弹射助飞系统，包括固定永磁轨道1和活动永磁轨道2，其中固定永磁轨道1与活动永磁轨道2平行相对安装，且安装在固定永磁轨道1上的永磁体与安装在活动永磁轨道2上的永磁体相互之间N-S极方向相反使得活动永磁轨道2悬浮在固定永磁轨道1上方；在飞行器6的底部安装有铜钢复合板8，铜钢复合板8安装在飞行器6的起落架7上,在磁场力的作用下铜钢复合板8吸附在活动永磁轨道2上，铜钢复合板8和活动永磁轨道2构成飞行器6的驻停与脱离装置；在活动永磁轨道2上安装有若干个动力盘5且安装动力盘5的位置处未设置永磁体，动力盘5为铜盘或永磁体盘，若干个动力盘5与固定永磁轨道1一起构成永磁磁悬浮弹射助飞系统的弹射推进及制动系统。在电机驱动下动力盘5做旋转运动切割固定永磁轨道1上的永磁体产生的磁力线，使得动力盘5上产生的感生电磁力推动活动永磁轨道2带动飞行器6向前加速运动，当飞行器6加速到一定速度后获得足够的上升力，即飞行器6获得的上升力大于铜钢复合板8和活动永磁轨道2之间的磁场引力时，飞行器6脱离活动永磁轨道2而独自起飞；飞行器6脱离活动永磁轨道2起飞后，铜钢复合板8随同飞行器6的起落架7一起收入到飞行器6的机腹内。当飞行器6脱离活动永磁轨道2独自起飞后，电机驱动动力盘5反向旋转，则动力盘5反向切割固定永磁轨道1上的永磁体产生的磁力线，使得动力盘5上产生反向的感生电磁力对活动永磁轨道2进行减速制动。上述结构中的铜钢复合板8包括钢板3和位于钢板3与活动永磁轨道2之间的铜板4，钢板3位于铜板4的上方使得钢板3与活动永磁轨道2之间有足够吸附力的同时降低飞行器6起飞脱离活动永磁轨道2所需的上升力。
本发明通过将固定永磁轨道1上的永磁体与活动永磁轨道2上的永磁体设置成N-S极方向相反的方式，使得活动永磁轨道2悬浮在固定永磁轨道1上方；且通过合理设计跟随活动永磁轨道2运动的动力盘5的数量和位置，并巧妙利用动力盘5正向/反向转动切割固定永磁轨道1中永磁体产生的磁力线所感生的不同方向的电磁力，构建了飞行器的弹射推进系统及活动永磁轨道的制动系统；将悬浮系统、弹射推进及制动系统集成为一体的设计，极大简化了弹射助飞系统的结构，具有运行能耗低、节能环保的特点，适宜推广使用。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。
Claims (6)
1.一种永磁磁悬浮弹射助飞系统，包括固定永磁轨道（1）和活动永磁轨道（2），其特征在于：所述的固定永磁轨道（1）与活动永磁轨道（2）平行相对安装且安装在固定永磁轨道（1）上的永磁体与安装在活动永磁轨道（2）上的永磁体相互之间N-S极方向相反使得活动永磁轨道（2）悬浮在固定永磁轨道（1）上方；飞行器（6）的底部安装有铜钢复合板（8），在磁场力的作用下铜钢复合板（8）吸附在活动永磁轨道（2）上；所述活动永磁轨道（2）上安装有若干个动力盘（5）且安装动力盘（5）的位置处未设置永磁体，在电机驱动下动力盘（5）做旋转运动切割固定永磁轨道（1）上的永磁体产生的磁力线，使得动力盘（5）上产生的感生电磁力推动活动永磁轨道（2）带动飞行器（6）向前加速运动，当飞行器（6）加速到一定速度后获得足够的上升力使得飞行器（6）脱离活动永磁轨道（2）而独自起飞。
2.根据权利要求1所述的永磁磁悬浮弹射助飞系统，其特征在于：所述的飞行器（6）脱离活动永磁轨道（2）独自起飞后，电机驱动动力盘（5）反向旋转，则动力盘（5）反向切割固定永磁轨道（1）上的永磁体产生的磁力线，使得动力盘（5）上产生反向的感生电磁力对活动永磁轨道（2）进行减速制动。
3.根据权利要求1所述的永磁磁悬浮弹射助飞系统，其特征在于：所述的动力盘（5）为铜盘或永磁体盘，若干个动力盘（5）与固定永磁轨道（1）一起构成永磁磁悬浮弹射助飞系统的弹射推进及制动系统。
4.根据权利要求1所述的永磁磁悬浮弹射助飞系统，其特征在于：所述的铜钢复合板（8）安装在飞行器（6）的起落架（7）上,铜钢复合板（8）和活动永磁轨道（2）构成飞行器（6）的驻停与脱离装置。
5.根据权利要求1或4所述的永磁磁悬浮弹射助飞系统，其特征在于：所述的铜钢复合板（8）包括钢板（3）和位于钢板（3）与活动永磁轨道（2）之间的铜板（4），钢板（3）位于铜板（4）的上方使得钢板（3）与活动永磁轨道（2）之间有足够吸附力的同时降低飞行器（6）起飞脱离活动永磁轨道（2）所需的上升力。
6.根据权利要求1或4所述的永磁磁悬浮弹射助飞系统，其特征在于：所述的飞行器（6）脱离活动永磁轨道（2）起飞后，铜钢复合板（8）随同飞行器（6）的起落架（7）一起收入到飞行器（6）的机腹内。
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Denomination of invention: A permanent magnet magnetic levitation ejection flight aid system Effective date of registration: 20200902 Granted publication date: 20160518 Pledgee: Nanjing Zidong sub branch of Bank of Nanjing Co., Ltd Pledgor: NANJING ALING ENERGY EFFICIENCY TECH. Co.,Ltd. Registration number: Y2020980005655 |
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