CN1089561A - 水翼船平衡紧急降落系统 - Google Patents

Abstract

本发明是一个全浸式水翼船紧急平稳降落系统， 能够使全浸式水翼船在紧急状况时自动平稳地从翼 航状态过度到排水航行状态，确保乘客人身安全。本 发明的目的在于为全浸式水翼船提供一个平稳的紧 急降落系统；一旦主电源或系统发生严重故障时，该 系统能使水翼船自动地几乎没有横倾角的状态下从 翼航降落到排水航行。

Description

本发明是一个全浸式水翼船平稳紧急降落系统，能够使全浸式水翼船在紧急状况时自动地、平稳地从翼航状态过度到排水航行状态，保证乘客人身安全。

全浸式水翼船是一种新型高速船舶，船体上装有类似于飞机机翼的水翼系统。每个水翼的后缘装有控制襟翼，称为控制面，它们包括：前控制面，后左控制面，后右控制面，艏舵控制面。当水翼船在水上航行时，随着航速不断增加，水翼在水下运动时产生的升力将船体托出水面。因此，水翼船翼航时的航行阻力远远小于排水型船舶。虽然全浸式水翼船具有优异的快速性能，但它本身并不具有自稳性，其优异的适航性能、翼航稳定性以及灵活的操纵性必须依靠自动控制系统来保证。自动控制由状态传感器，计算机和伺服液压执行机构组成。计算机接收各传感器输出信号，经处理后送到各伺服放大器使相应的控制面动作，控制水翼船平稳起飞，翼航，回转和降落。

全浸式水翼船自动控制系统中，安全是首要考虑的因素之一，当船在水面上翼航时，一旦主电源或系统产生严重故障时，水翼船将处在失控状态，因此必须紧急降落。

目前较好的自动降落方法是：每个控制面由主伺服系统和辅助伺服系统控制，主伺服系统由交流电源供电，辅助伺服系统由直流电源供电。如果主电源出现故障，辅助伺服系统按预先设置的位置控制前控制面向上，后控制面向下，使船自动地从翼航状态降落水面。虽然这种方法能达到自动降落的目的，但由于在降落过程中，自动控制系统已经失效，故船横向失去稳性，船会以越来越大的横倾角冲击水面，仍会对乘员造成伤害，甚至导致艇的倾复。

本发明的目的在于为全浸式水翼船提供一个平稳的紧急降落系统。一旦主电源或系统发生严重故障时，该系统能使水翼船自动地几乎没有横倾角从翼航状态平稳降落至排水航行的安全状态。

本发明的技术内容：全浸式水翼船有四个控制面，每个控制面由独立的伺服系统驱动;伺服系统由伺服放大器，伺服阀，油缸和交流位移传感器组成，从而构成了一个交流伺服系统;在正常翼航时，伺服系统由交流供电。

平稳紧急降落系统设有一个U型管状的简易装置，用以测量船的横倾角;每个控制面设有一个直流位移传感器，用以测量控制面位置;一个指令电路用以提供紧急平稳降落所需的控制面位置;一个主电源失效检测及控制装置，用以在平稳紧急降落时自动接入应急直流电源。

一旦主电源或系统发生严重故障时，应急直流电源自动接通U型管状测量装置、直流位移传感器和指令电路。指令电路信号经伺服放大器使前控制面向上，艏舵控制面回中，U型装置的信号经伺服放大器使后左，后右控制面差动，从而使水翼船以几乎无横倾的姿态平稳降落至水面，直流电源为应急电源（包括蓄电池）。

图1是全浸式水翼船的侧视图：

（1）-水翼船船体;

（2）-前水翼支柱（艏舵控制面）;

（3）-后水翼支柱。

图2是全浸式水翼船从底部向上的仰视图：

（4）-前水翼;

（5）-前控制面;

（6）-后水翼;

（7）-右控制面;

（8）-左控制面。

Claims (3)

1、一个全浸式水翼船平稳紧急降落系统，其特征是：全浸式水翼船的控制系统有四个控制面，每个控制面由独立的伺服系统驱动，在正常翼航期间，伺服系统由主电源供电。当主电源或系统发生严重故障时，平稳紧急降落系统控制船以几乎无横倾的姿态平稳降落至水面。

2、按照权利要求1所述的平稳降落系统，其特征在于设有至少一个简易的横倾角测量装置，每个控制面伺服系统设有一个直流位移传感器，一个指令电路提供紧急平稳降落所需的控制面位置，一个主电源失效检测及控制装置，在主电源失效时，自动接入应急直流电源。

3、按照权利要求1所述的平稳降落系统，其特征在于主电源失效或系统发生严重故障时，控制电路控制前控制面向上，艏舵控制面回中;简易的横倾角测量装置输出信号经控制电路使后左，后右控制面差动。主电源为交流电源。

Images