CN114000770B - 一种新型目视遮蔽物及其装配方法 - Google Patents

一种新型目视遮蔽物及其装配方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型目视遮蔽物及其装配方法，包括遮蔽物设备，所述遮蔽物设备还包括竖直立杆、面板支撑杆和调节机构，所述竖直立杆的底部固定连接有第一基础，所述竖直立杆的一侧转动连接有抵住杆，所述抵住杆的另一端转动连接有第二基础，所述竖直立杆的顶部可拆卸连接有面板支撑杆，所述面板支撑杆上滑动安装有面板，所述面板支撑杆和竖直立杆之间安装有调节机构。本发明在起飞跑道末端与绕滑道之间设置物理屏障，以遮蔽绕滑道上滑行的飞机，而不致对正常起飞的飞机驾驶员产生干扰或误判，设备易折易碎材质，结构韧性模量极低，吸收冲击能量，当受到任意方向的意外撞击时能迅速崩溃、脱开，不会缠绕飞行器，避免对其造成二次伤害。

Description

一种新型目视遮蔽物及其装配方法
技术领域
本发明涉及飞行安全技术领域，尤其涉及一种新型目视遮蔽物及其装配方法。
背景技术
目视遮蔽物是一种的使用在机场的特定的环境的特殊的产品，需要满足机场对支撑的设备的易折性、风荷载要求，及电磁环境要求。根据相关研究表明，在绕滑EAT模式下，由于人为因素通常有25％的概率发生起飞跑道上的飞机驾驶员对位于绕滑道上滑行的飞机产生误判，而导致起飞中断或延误。为了便于起飞飞机区分远端绕滑上正常滑行的飞机和跑道末端可能出现的侵入飞机，需要在起飞飞机与绕滑飞机之间设置一定的视觉隔离。通常的做法是在跑道末端外合适位置设置目视遮蔽物，以遮蔽绕滑飞机。因此我们提出一种新型目视遮蔽物，本方案在易折性上的要求：参照中国民用航空局机场司《AC-137-CA-2014-01咨询通告易折易碎杆塔通用技术要求及检测规范》；ICAO国际民用航空公约《附件十四——卷I机场设计与运行》；MH5001-2013飞行区技术标准；DOC9157-AN/901国际民航组织机场设计手册第六部分-易折性；FAAAC150/5345-45A轻型易碎杆结构；位于飞行区内的设备及其支柱应是易折的以保证它们在偶然被飞机碰撞时破碎、弯曲或屈服。
关于撞击能量：我们采用进口4430型杆体，能保证所有B类，C类及以上的飞机每个撞击点的冲击能量小于40kJ，我们认为这样是足可以保证每个撞击点的结构不产生功能性损坏的。
关于动量变化：根据以上结合有限元仿真的数值及结论的计算，各类型的机体产生的动量损失都小于论述中所提出的参考数值，常见的B类飞行器特征值在1.6％及2.2％之间，常见的C类飞行器特征值在1.6％以下。通过有限元分析及认为4430型易折杆的悬臂结构以3米间距进行排列的目视遮蔽物结构，可以满足相关的易折性要求。
关于风荷载：根据ICAO相关规范，风荷载参数数值风洞研究报告，结构静风荷载计算报告等，针对目视遮蔽物抗风性能进行分析。参考标准为ICAO DOC 9157机场设计手册第六册——易折性；风力荷载要求截取：3.2.2物体应足够地结实牢固以满足它在规定的风速级别(即140km/h(75节)和12.5㎜的覆冰)中正常运行的性能要求。此外，物体还应能在一个较高级别的风速(即210km/h(113节))中保存下来。在设计时，风力荷载应以历史的预测(即50年一遇的)为基础。
由于目视遮蔽物结构的使用特点，同时提出了易折性能及抗风性能的要求，而这两个要求又是矛盾的。所以我们针对其形体特征进行了风动模拟，结构物体的风载数值风洞研究我们采用4430型易折杆作为立柱支撑结构，且能更好的满足易折性。
通过静力荷载试验遮蔽物易折杆1:1足尺模型进行了静力荷载试验，遮蔽物的结构框架体系的立柱在风荷载作用下的静力性能，遮蔽物易折杆的抗风性能。研究获得的主要结论如下：
1.根据风荷载参数以及设计风速得到遮蔽物单榀承受的风力为48.5kN；
2.根据风力设计了考虑风荷载的1:1足尺遮蔽物加载模型及三作用力的试验加载方案；
3.试验中作用力达到50kN后构件位移继续增大而力不再增大，构件产生塑性变形；
4.构件进入塑性变形阶段时顶端位移约330mm；
5.试验结果表明遮蔽物的立柱与斜杆所形成的体系极限承载力为50kN，大于风荷载(48.5kN)，满足风荷载要求。
电磁环境：目视遮蔽物对航向信标台和场监雷达信号的影响，通过仿真实验研究结果表明，不会场监雷达信号造成任何影响，不会对场航向信标信号任何影响，满足机场安全运行的要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型目视遮蔽物及其装配方法。
一种新型目视遮蔽物，包括遮蔽物设备，所述遮蔽物设备还包括竖直立杆、面板支撑杆和调节机构，所述竖直立杆的底部固定连接有第一基础，所述竖直立杆的一侧转动连接有抵住杆，所述抵住杆的另一端转动连接有第二基础，所述竖直立杆的顶部可拆卸连接有面板支撑杆，所述面板支撑杆上滑动安装有面板，所述面板支撑杆和竖直立杆之间安装有调节机构。
进一步的，所述竖直立杆包括立杆顶板，所述立杆顶板的底部通过螺栓连接有立杆杆体，所述立杆杆体的底部通过螺栓固定连接有立杆底板。
进一步的，所述螺栓经过特殊处理，并具有易折性，且立杆杆体的内部采用通体螺纹结构，所述竖直立杆的数量为多个，且竖直立杆采用4430易折易碎型材，为自定义高度，尺寸高度范围为5800mm-4900mm。
进一步的，所述面板支撑杆包括支撑杆底板，所述支撑杆底板的顶部可拆卸连接有支撑杆杆体，所述支撑杆杆体的一侧安装有中部转轴板。
进一步的，所述支撑杆杆体与中部转轴板通过螺栓可拆卸连接，所述螺栓经过特殊处理，并具有易折性，所述中部转轴板与支撑杆杆体采用夹板形式固定，所述中部转轴板正面通孔，背部夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧，且支撑杆杆体长度为5000m栓接而成。
进一步的，所述调节机构包括第一固定件，所述第一固定件的一侧铰接有左旋螺母，所述左旋螺母的一侧设有右旋螺母，所述右旋螺母一侧铰接有第二固定件，所述左旋螺母与右旋螺母之间贯通设有双头螺杆。
进一步的，所述第一固定件与竖直立杆通过夹板形式固定，所述第一固定件的正面开设通孔，背面夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧；所述第二固定件与面板支撑杆通过夹板形式固定，所述第二固定件的正面开设通孔，背面夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧。
进一步的，所述面板采用Al7075硬质铝合金面板，表面冲孔，镂空率不大于约25％，大小、形状和厚度进行定制，所述面板采用两种不同颜色涂色。
一种新型目视遮蔽物的装配方法，包括以下步骤：
S1、将第一基础与第二基础浇筑成型，并将竖直立杆的立杆底板的底部与第一基础通过螺栓固定连接；
S2、将面板支撑杆的中部转轴板与竖直立杆的顶部相抵触，并通过螺栓连接，并将调节机构的一端第一固定件与支撑杆杆体通过夹板固定连接，将第二固定件与立杆杆体过夹板固定连接；
S3、将调节机构上的双头螺杆通过配套扳手转动，将面板支撑杆的角度进行调节，完成调节后通过左旋螺母和右旋螺母将双头螺杆锁紧；
S4、重复以上步骤完成现场所需长度，将面板与面板支撑杆上的滑槽相匹配安装，锁紧顶丝即可。
本发明提出的一种新型目视遮蔽物及其装配方法，该发明竖直立杆、面板支撑杆、调节机构、第一基础、抵住杆、第二基础和面板等结构，其中通过竖直立杆建立设备基础整体，通过面板支撑杆安装面板，减少外部环境因素对飞行员的视线干扰，通过调节机构调节，面板支撑杆的整体角度，以此适应不同状态的防干扰角度，通过第一基础、第二基础和抵住杆对设备整体进行支撑；该发明在起飞跑道末端与绕滑道之间合适位置设置的物理屏障，以遮蔽绕滑道上滑行的飞机，而不致对正常起飞的飞机驾驶员产生干扰或误判，设备整体采用易折易碎材质，结构韧性模量极低，可有效吸收冲击能量，当受到任意方向的意外撞击时能迅速崩溃、脱开，不会缠绕飞行器，避免对其造成二次伤害。
附图说明
图1为本发明遮蔽物设备主视示意图；
图2为本发明遮蔽物设备后视示意图；
图3为本发明遮蔽物设备侧视示意图；
图4为本发明遮蔽物设备A处结构放大示意图；
图5为本发明遮蔽物设备B处结构放大示意图。
图中：1竖直立杆、1-1立杆顶板、1-2立杆杆体、1-3立杆底板、2面板支撑杆、2-1支撑杆底板、2-2支撑杆杆体、2-3中部转轴板、3调节机构、3-1第一固定杆、3-2左旋螺母、3-3双头螺杆、3-4右旋螺母、3-5第二固定件、4第一基础、5抵住杆、6第二基础、7面板
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
本发明提出的一种新型目视遮蔽物包括遮蔽物设备，包括遮蔽物设备，遮蔽物设备还包括竖直立杆1、面板支撑杆2和调节机构3，竖直立杆1的底部固定连接有第一基础4，竖直立杆1的一侧转动连接有抵住杆5，抵住杆5的另一端转动连接有第二基础6，竖直立杆1的顶部可拆卸连接有面板支撑杆2，面板支撑杆2上滑动安装有面板7，面板支撑杆2和竖直立杆1之间安装有调节机构3。
竖直立杆1包括立杆顶板1-1，立杆顶板1-1的底部通过螺栓连接有立杆杆体1-2，立杆杆体1-2的底部通过螺栓固定连接有立杆底板1-3，螺栓经过特殊处理，并具有易折性，且立杆杆体1-2的内部采用通体螺纹结构，竖直立杆1的数量为多个，且竖直立杆采用4430易折易碎型材，为自定义高度，尺寸高度范围为5800mm-4900mm，面板支撑杆2包括支撑杆底板2-1，支撑杆底板2-1的顶部可拆卸连接有支撑杆杆体2-2，支撑杆杆体2-2的一侧安装有中部转轴板2-3，支撑杆杆体2-2与中部转轴板2-3通过螺栓可拆卸连接，螺栓经过特殊处理，并具有易折性，中部转轴板2-3与支撑杆杆体2-2采用夹板形式固定，中部转轴板2-3正面通孔，背部夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧，且支撑杆杆体2-2长度为5000m栓接而成，调节机构3包括第一固定件3-1，第一固定件3-1的一侧铰接有左旋螺母3-2，左旋螺母3-2的一侧设有右旋螺母3-4，右旋螺母3-4一侧铰接有第二固定件3-5，左旋螺母3-2与右旋螺母3-4之间贯通设有双头螺杆3-3，第一固定件3-1与竖直立杆1通过夹板形式固定，第一固定件3-1的正面开设通孔，背面夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧；第二固定件3-5与面板支撑杆2通过夹板形式固定，第二固定件3-5的正面开设通孔，背面夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧，面板7采用Al7075硬质铝合金面板，表面冲孔，镂空率不大于约25％，大小、形状和厚度进行定制，面板7采用两种不同颜色涂色。
本实施例中还包括一种新型目视遮蔽物的装配方法，包括以下步骤：
S1、将第一基础4与第二基础6浇筑成型，并将竖直立杆1的立杆底板1-3的底部与第一基础4通过螺栓固定连接；
S2、将面板支撑杆2的中部转轴板2-3与竖直立杆1的顶部相抵触，并通过螺栓连接，并将调节机构3的一端第一固定件3-1与支撑杆杆体2-2通过夹板固定连接，将第二固定件3-5与立杆杆体1-2过夹板固定连接；
S3、将调节机构3上的双头螺杆3-3通过配套扳手转动，将面板支撑杆2的角度进行调节，完成调节后通过左旋螺母3-2和右旋螺母3-4将双头螺杆3-3锁紧；
S4、重复以上步骤完成现场所需长度，将面板7与面板支撑杆2上的滑槽相匹配安装，锁紧顶丝即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新型目视遮蔽物，包括遮蔽物设备，所述遮蔽物设备还包括竖直立杆(1)、面板支撑杆(2)和调节机构(3)，其特征在于，所述竖直立杆(1)的底部固定连接有第一基础(4)，所述竖直立杆(1)的一侧转动连接有抵住杆(5)，所述抵住杆(5)的另一端转动连接有第二基础(6)，所述竖直立杆(1)的顶部可拆卸连接有面板支撑杆(2)，所述面板支撑杆(2)上滑动安装有面板(7)，所述面板支撑杆(2)和竖直立杆(1)之间安装有调节机构(3)；
所述调节机构(3)包括第一固定件(3-1)，所述第一固定件(3-1)的一侧铰接有左旋螺母(3-2)，所述左旋螺母(3-2)的一侧设有右旋螺母(3-4)，所述右旋螺母(3-4)一侧铰接有第二固定件(3-5)，所述左旋螺母(3-2)与右旋螺母(3-4)之间贯通设有双头螺杆(3-3)；
第一固定件(3-1)与竖直立杆(1)通过夹板形式固定，所述第一固定件(3-1)的正面开设通孔，背面夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧；所述第二固定件(3-5)与面板支撑杆(2)通过夹板形式固定，所述第二固定件(3-5)的正面开设通孔，背面夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧。
2.根据权利要求1所述的一种新型目视遮蔽物，其特征在于，所述竖直立杆(1)包括立杆顶板(1-1)，所述立杆顶板(1-1)的底部通过螺栓连接有立杆杆体(1-2)，所述立杆杆体(1-2)的底部通过螺栓固定连接有立杆底板(1-3)。
3.根据权利要求2所述的一种新型目视遮蔽物，其特征在于，所述螺栓经过特殊处理，并具有易折性，且立杆杆体(1-2)的内部采用通体螺纹结构，所述竖直立杆(1)的数量为多个，且竖直立杆采用4430易折易碎型材，为自定义高度，尺寸高度范围为5800mm-4900mm。
4.根据权利要求1所述的一种新型目视遮蔽物，其特征在于，所述面板支撑杆(2)包括支撑杆底板(2-1)，所述支撑杆底板(2-1)的顶部可拆卸连接有支撑杆杆体(2-2)，所述支撑杆杆体(2-2)的一侧安装有中部转轴板(2-3)。
5.根据权利要求4所述的一种新型目视遮蔽物，其特征在于，所述支撑杆杆体(2-2)与中部转轴板(2-3)通过螺栓可拆卸连接，所述螺栓经过特殊处理，并具有易折性，所述中部转轴板(2-3)与支撑杆杆体(2-2)采用夹板形式固定，所述中部转轴板(2-3)正面通孔，背部夹板固定的相对应位置开有通孔，采用螺栓贯穿方式连接，螺母锁紧，且支撑杆杆体(2-2)长度为5000m栓接而成。
6.根据权利要求1所述的一种新型目视遮蔽物，其特征在于，所述面板(7)采用Al7075硬质铝合金面板，表面冲孔，镂空率不大于约25％，大小、形状和厚度进行定制，所述面板(7)采用两种不同颜色涂色。
7.根据权利要求1所述的一种新型目视遮蔽物的装配方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将第一基础(4)与第二基础(6)浇筑成型，并将竖直立杆(1)的立杆底板(1-3)的底部与第一基础(4)通过螺栓固定连接；S2、将面板支撑杆(2)的中部转轴板(2-3)与竖直立杆(1)的顶部相抵触，并通过螺栓连接，并将调节机构(3)的一端第一固定件(3-1)与支撑杆杆体(2-2)通过夹板固定连接，将第二固定件(3-5)与立杆杆体(1-2)过夹板固定连接；S3、将调节机构(3)上的双头螺杆(3-3)通过配套扳手转动，将面板支撑杆(2)的角度进行调节，完成调节后通过左旋螺母(3-2)和右旋螺母(3-4)将双头螺杆(3-3)锁紧；S4、重复以上步骤完成现场所需长度，将面板(7)与面板支撑杆(2)上的滑槽相匹配安装，锁紧顶丝即可。
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