CN114013558B - 一种气动式多级联动的空化器可调结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种气动式多级联动的空化器可调结构,包括航行体,所述航行体的前端可分离连接有整流罩,所述整流罩内安装有空化器,所述空化器包括空化器主体和多个空化器片体,多个所述空化器片体围绕所述空化器主体的轴线均匀分布,且所述空化器片体与所述空化器主体的外沿铰接,所有所述空化器片体围绕所述空化器片体与所述空化器主体的铰接点转动一定角度后与所述空化器主体形成一个完整圆盘;所述空化器主体通过缓冲装置与所述航行体的前端连接;每个所述空化器片体均通过联动伸缩结构与所述航行体的前端连接。空化器主体和空化器片体在联动伸缩结构的作用下可以形成小的超空泡和大的超空泡,能够满足航行体的航速变化。

Description

一种气动式多级联动的空化器可调结构
技术领域
本发明涉及航行体所用空化器技术领域,具体而言是一种气动式多级联动的空化器可调结构。
背景技术
随着水下无人装备的不断进步和发展,越来越多的国家开始重视可以规避雷达侦测或者具有超机动发射的空射水下鱼雷、射弹或者航行体等装备,这些装置也必将在未来的战争中起到关键作用。但目前此类空射高速跨介质运动的装置面临一些技术难题,首先使入水冲击带来的短时过载问题,巨大的冲击加速度会破坏内部仪器和外部结构;然后是如何维持航行体的超空泡航行的问题;还有是如何在追踪目标的过程中规避危险目标或者有效变更航行方向以追踪复杂运动的目标的问题。此外,航行体入水以后,为了维持其较低的航行阻力,需要尽量做到超空泡航行,因此,水下航行体前段一般需要安装空化器。当航行体面临复杂的水域环境以及后续动力不足时,传统的空化器空化作用有限,在航行体动力逐步衰减的过程中,空化作用也会减弱。现有的空化器的尺寸不能根据航行体的航速进行调节,如果空化器的尺寸过小,其产生的超空泡过小,航行体结构不能完全被超空泡包裹,其水下航行阻力就会从空气阻力变成水阻力,使得其阻力大大增加,进一步减低其航程。但是如果空化器结构过大的话,其产生的阻力也会大大增加。
发明内容
根据上述技术问题,而提供一种气动式多级联动的空化器可调结构。
本发明采用的技术手段如下:
一种气动式多级联动的空化器可调结构,包括航行体,所述航行体的前端可分离连接有整流罩,所述整流罩内安装有空化器,所述空化器包括空化器主体和多个空化器片体,多个所述空化器片体围绕所述空化器主体的轴线均匀分布,且所述空化器片体与所述空化器主体的外沿铰接,所有所述空化器片体围绕所述空化器片体与所述空化器主体的铰接点转动一定角度后与所述空化器主体形成一个完整圆盘;所述空化器主体通过缓冲装置与所述航行体的前端连接;每个所述空化器片体均通过联动伸缩结构与所述航行体的前端连接;
所述缓冲装置用于缓冲所述航行体入水后,所述航行体与水之间的作用力;所述联动伸缩结构用于驱动所述空化器片体围绕所述铰接点转动,还用于所述航行体入水后,缓冲航行体与水之间的作用力。
航行体入水后,整流罩与航行体分离,在分离过程中以及分离后,缓冲装置和联动伸缩结构均能对入水过程中的载荷进行缓冲卸载,可以根据航行体的航行速度,选择产生超空泡的大小,通过调整联动伸缩结构,使空化器片体转动,进而使空化器片体和空化器主体在同一平面内,形成一个完整圆盘,进而扩大超空泡。为了方便相临两个空化器片体在运动过程中部互相干涉,可以采用错位式转动。也可以在使用过程中单独调节某一个空化器片体的位置,进而实现航行体的转向,可以使其追踪复杂目标或者规避目标的防御系统。
所述航行体的前端固定有阻尼器安装座,所述缓冲装置和所述联动伸缩结构靠近所述阻尼器安装座的一端与所述阻尼器安装座连接;通过阻尼器安装座可以避免缓冲装置和联动伸缩结构直接与航行体的头部连接,防止破坏航行体。
所述联动伸缩结构包括第一气缸、第二气缸和第三液压缸;
所述第一气缸的输出端与所述空化器片体铰接;所述第二气缸的输出端与所述第一气缸的安装端铰接,所述第二气缸的安装端与阻尼器基座铰接;所述第三液压缸的安装端与所述阻尼器基座铰接,所述第三液压缸的输出端与所述第二气缸的缸体侧壁铰接。通过第一气缸、第二气缸和第三液压缸的联动可以实现空化器片体的转动,同时因为采用了第一气缸、第二气缸的原因还可以使调节范围更大。
所述航行体内设有储气罐;
所述第一气缸包括第一缸体,所述第一缸体内设有第一活塞杆,所述第一活塞杆的前端穿出所述第一缸体与所述空化器片体铰接,所述第一活塞杆后端安装有与所述第一缸体相配合的第一活塞,所述第一活塞与所述第一缸体后端之间的部分形成第一气腔,第一软管的一端与所述第一气腔连通,且所述第一软管内安装有第一通气阀门,所述第一软管的另一端与所述储气罐连通;所述第一活塞与所述第一缸体前端之间的部分设有套设在所述第一活塞杆上的第一压弹簧;
所述第二气缸包括第二缸体,所述第二缸体内设有第二活塞杆,所述第二活塞杆的前端穿出所述第二缸体与所述第一缸体的后端铰接,所述第二活塞杆后端安装有与所述第二缸体相配合的第二活塞,所述第二活塞与所述第二缸体后端之间的部分形成第二气腔,第二软管的一端与所述第二气腔连通,所述第二软管的另一端通过第二通气阀门所述储气罐连通;所述第二活塞与所述第二缸体前端之间的部分设有套设在所述第二活塞杆上的第二压弹簧;
所述第一气腔和所述第二气腔上均设置有单向泄气阀。
所述缓冲装置包括外套筒,所述外套筒内设有内套筒,所述外套筒与所述内套筒之间的部分形成储油腔,所述内套筒内设有第三活塞杆,所述第三活塞杆的前端穿出所述外套筒和所述内套筒与所述空化器主体固定连接,所述第三活塞杆的后端具有第三活塞,所述第三活塞与所述内套筒前端之间的部分设有套在所述第三活塞杆上的拉弹簧,所述外套筒的后端与所述阻尼器基座固定连接。
所述空化器主体的前端具有向前吹出气体的反吹气系统。
所述反吹气系统包括第一通气管,所述第一通气管的前端依次穿过所述外套筒的后端中心、所述内套筒的后端中心,穿入所述第三活塞杆内,并与所述第一活塞杆的内壁气密式滑动连接,所述第三活塞杆靠近其前端的内部具有缓冲气腔,所述缓冲气腔的后端与第一通气管的前端连通,所述缓冲气腔内设有轴线与所述第三活塞杆轴线重合的第三压弹簧,所述第一通气管的端面与第三压弹簧相抵,所述第三活塞杆的前端设有与所述缓冲气腔连通的通孔,所述通孔的前端与设置在所述空化器主体内的集气腔连通;阻尼器基座中设有第一气路,所述第一气路的前端与所述第一通气管的后端连通,所述第一气路内设有第三通气阀门,所述储气罐与所述第一气路的后端连通;所述空化器主体的前端设有与所述集气腔连通的喷气口,且所述喷气口处设有反向喷气阀门。通过设置反向喷气阀门以及与其配合的集气腔、第一通气管、第三通气阀门、储气罐,可以实现储气罐中的高压气体从喷气口中喷出,进而进一步缓冲水的作用力,同时能够更有利于形成超空泡。
所述第一软管通过所述集气腔、所述通孔、所述缓冲气腔、所述第一通气管、所述第一气路、所述第三通气阀门与所述储气罐连接。所述第一软管部分位于所述空化器主体内,所述第二软管部分位于所述阻尼器基座内。这样可以合理的设置第一软管和第二软管的位置,防止其在工作过程中发生干涉。
作为优选地,整流罩包括锥筒段和圆筒段,锥筒段位于前端,圆筒段的后端通过安装在航行体内的失电型电磁铁与航行体连接;整流罩是由多瓣壳体组成,相邻两瓣壳体之间通过连接结构连接;连接结构处设有爆破装置,航行体内设有引爆爆破装置的引爆装置,引爆装置引爆爆破装置后,整流罩沿相邻两瓣壳体之间的连接结构处分离。锥筒段用于减少整流罩与水的接触面积,圆筒段用于放置缓冲装置、空化器主体、空化器片体和联动伸缩结构等部件。
较现有技术相比,本发明具有以下优点:
1、本发明可适用于水下航行体入水速度20m/s-100m/s区间的入水冲击及水下航行工况。
2、缓冲装置和反吹气系统形成的二级降载装置能够很好的在航行体入水过程中进行降载。
3、空化器主体和空化器片体的配合可以形成小的超空泡和大的超空泡,能够满足航行体的航速变化。
4、空化器片体的转动采用无级调控,其转动过程可快可慢,控制更加灵活。可同时调节所有片体共同转动,在维持弹体航向稳定性的同时调节超空泡尺寸。
5、可以异步调节各个空化器片体的位置,灵活改变弹体的航向,可以使其追踪复杂目标或者规避目标的防御系统。
基于上述理由本发明可在航行体入水及空化器等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施方式中一种气动式多级联动的空化器可调结构主视图。
图2为本发明具体实施方式中一种气动式多级联动的空化器可调结构剖视图。
图3为本发明具体实施方式中空化器片体收缩时结构示意图。
图4为本发明具体实施方式中空化器片体转动展开时结构示意图。
图5为本发明具体实施方式中缓冲装置、联动伸缩结构和反吹气系统结构示意图。
图6为本发明具体实施方式中整流罩结构示意图。
图7为本发明具体实施方式中航行体入水前结构示意图。
图8为本发明具体实施方式中整流罩分离后结构示意图。
图9为本发明具体实施方式中反向吹气系统吹气结构示意图。
图10为本发明具体实施方式中空化器片体处于收缩状态时示意图。
图11为本发明具体实施方式中空化器片体由收缩状态转变为展开状态时示意图。
图12为本发明具体实施方式中空化器片体展开状态示意图。
图中:1、航行体;2、整流罩;201、锥筒段;202、圆筒段;3、空化器主体;4、空化器片体;5、缓冲装置;501、外套筒;502、内套筒;503、第三活塞杆;504、第三活塞;505、拉弹簧;6、联动伸缩结构;601、第一气缸;602、第二气缸;603、第三液压缸;604、第一缸体;605、第一活塞杆;606、第一活塞;607、第一气腔;608、第一软管;609、第一通气阀门;610、第一压弹簧;611、第二缸体;612、第二活塞杆;613、第二活塞;614、第二气腔;615、第二软管;616、第二通气阀门;617、第二压弹簧;7、阻尼器安装座;8、储气罐;9、反吹气系统;901、第一通气管;902、缓冲气腔;903、第三压弹簧;904、通孔;905、集气腔;906、第一气路;907、第三通气阀门;908、反向喷气阀门。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当清楚,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任向具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制:方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1~12所示,一种气动式多级联动的空化器可调结构,包括航行体1,所述航行体1的前端可分离连接有整流罩2,所述整流罩2内安装有空化器,所述空化器包括空化器主体3和多个空化器片体4,多个所述空化器片体4围绕所述空化器主体3的轴线均匀分布,且所述空化器片体4与所述空化器主体3的外沿铰接,所有所述空化器片体4围绕所述空化器片体4与所述空化器主体3的铰接点转动一定角度后与所述空化器主体3形成一个完整圆盘;所述空化器主体3通过缓冲装置5与所述航行体1的前端连接;每个所述空化器片体4均通过联动伸缩结构6与所述航行体1的前端连接;
所述航行体1的前端固定有阻尼器安装座7,所述缓冲装置5和所述联动伸缩结构6靠近所述阻尼器安装座7的一端与所述阻尼器安装座7连接。
所述联动伸缩结构6包括第一气缸601、第二气缸602和第三液压缸603;
所述第一气缸601的输出端与所述空化器片体4铰接;所述第二气缸602的输出端与所述第一气缸601的安装端铰接,所述第二气缸602的安装端与阻尼器基座7铰接;所述第三液压缸603的安装端与所述阻尼器基座7铰接,所述第三液压缸603的输出端与所述第二气缸602的缸体侧壁铰接。所述第三液压缸603与阻尼器基座7的铰接点、所述第二气缸与所述阻尼器基座7的铰接点、所述第三液压缸603与第二气缸602的铰接点形成三角形。所述第三液压缸603与阻尼器基座7的铰接点、所述第二气缸与所述阻尼器基座7的铰接点、所述第一气缸601与所述空化器片体4的铰接点、所述第一气缸601与所述第二气缸602的铰接点形成四边形。
所述航行体1内设有储气罐8;
所述第一气缸601包括第一缸体604,所述第一缸体604内设有第一活塞杆605,所述第一活塞杆605的前端穿出所述第一缸体604与所述空化器片体4铰接,所述第一活塞杆605后端安装有与所述第一缸体604相配合的第一活塞606,所述第一活塞606与所述第一缸体604后端之间的部分形成第一气腔607,第一软管608的一端与所述第一气腔607连通,且所述第一软管608内安装有第一通气阀门609,所述第一软管608的另一端与所述储气罐8连通;所述第一活塞606与所述第一缸体604前端之间的部分设有套设在所述第一活塞杆605上的第一压弹簧610;
所述第二气缸602包括第二缸体611,所述第二缸体611内设有第二活塞杆612,所述第二活塞杆612的前端穿出所述第二缸体611与所述第一缸体604的后端铰接,所述第二活塞杆612后端安装有与所述第二缸体611相配合的第二活塞613,所述第二活塞613与所述第二缸体611后端之间的部分形成第二气腔614,第二软管615的一端与所述第二气腔614连通,所述第二软管615的另一端通过第二通气阀门616所述储气罐8连通;所述第二活塞613与所述第二缸体611前端之间的部分设有套设在所述第二活塞杆612上的第二压弹簧617;
所述第一气腔607和所述第二气腔614上均设置有单向泄气阀。
所述缓冲装置5包括外套筒501,所述外套筒501内设有内套筒502,所述外套筒501与所述内套筒502之间的部分形成储油腔,所述内套筒502内设有第三活塞杆503,所述第三活塞杆503的前端穿出所述外套筒501和所述内套筒502与所述空化器主体3固定连接,所述第三活塞杆503的后端具有第三活塞504,所述第三活塞504与所述内套筒502前端之间的部分设有套在所述第三活塞杆504上的拉弹簧505,所述外套筒501的后端与所述阻尼器基座7固定连接。
所述空化器主体3的前端具有向前吹出气体的反吹气系统9。
所述反吹气系统9包括第一通气管901,所述第一通气管901的前端依次穿过所述外套筒501的后端中心、所述内套筒502的后端中心,穿入所述第三活塞杆503内,并与所述第一活塞杆503的内壁气密式滑动连接,所述第三活塞杆503靠近其前端的内部具有缓冲气腔902,所述缓冲气腔902的后端与第一通气管901的前端连通,所述缓冲气腔902内设有轴线与所述第三活塞杆503轴线重合的第三压弹簧903,所述第一通气管901的端面与第三压弹簧903相抵,所述第三活塞杆503的前端设有与所述缓冲气腔902连通的通孔904,所述通孔904的前端与设置在所述空化器主体3内的集气腔905连通;阻尼器基座7中设有第一气路906,所述第一气路906的前端与所述第一通气管901的后端连通,所述第一气路906内设有第三通气阀门907,所述储气罐8与所述第一气路906的后端连通;所述空化器主体3的前端设有多个喷气口,且所述多个喷气口通过反向喷气阀门908与集气腔905连通。通过设置反向喷气阀门908以及与其配合的集气腔905、第一通气管901、第三通气阀门907、储气罐8,可以实现储气罐8中的高压气体从喷气口中喷出,进而进一步缓冲水的作用力,同时能够更有利于形成超空泡。
所述第一软管608通过所述集气腔905、所述通孔904、所述缓冲气腔902、所述第一通气管901、所述第一气路906、所述第三通气阀门907与所述储气罐8连接。所述第一软管608部分位于所述空化器主体3内,所述第二软管615部分位于所述阻尼器基座7内。这样可以合理的设置第一软管608和第二软管615的位置,防止其在工作过程中发生干涉。
整流罩2包括锥筒段201和圆筒段202,锥筒段201位于前端,圆筒段202的后端通过安装在航行体1内的失电型电磁铁与航行体连接;整流罩2是由多瓣壳体组成,相邻两瓣壳体之间通过连接结构连接;连接结构处设有爆破装置,航行体内设有引爆爆破装置的引爆装置,引爆装置引爆爆破装置后,整流罩沿相邻两瓣壳体之间的连接结构处分离。锥筒段201用于减少整流罩2与水的接触面积,圆筒段202用于放置多个空化器,为了有更好的缓冲效果可以采用每个空化器的外沿均与锥筒段201接触连接。
连接结构为“弱结构”,可以为强力胶,将相邻两瓣壳体粘结在一起,可以为薄板,与相邻两瓣壳体固定连接,即确保具有一定的强度,能够承受空气中高速飞行时的空气阻力,保持气密性,不会变形或者破坏;同时,可以被实现安装在内侧的线爆结构爆破分解,使得合金制作的整流罩2从航行体1头部分离。
第一通气阀、第二通气阀、第三通气阀和反向喷气阀门为电磁阀,优选为单向电磁阀。
工作原理:当航行体1没有入水时,在空中飞行状态如图7所示,空化器片体4与空化器主体3为铰链式连接,通过对联动伸缩结构6进行控制,将空化器片体4调至与整流罩2内侧壁接触,使得空化器片体4起到支撑整流罩2结构的作用。当传感器检测到航行体1距离水面一定距离时,通过内置于航行体1内部的引爆装置控制安装在整流罩各瓣体之间线性连接处的爆破装置起爆,从而使得整流罩2分离成多个瓣体,同时整流罩2末端与航行体1头部侧接触面上的失电型电磁铁断电,使得整流罩2完全与主弹体1分离,如图8所示。然后,打开第三通气阀门907和反向喷气阀门908,其余阀门关闭,使得储气罐8内的气体从喷气口喷出,实现装置对水面的反向喷气(如图9),喷气带来的反作用力使得航行体1减速,实现降低其入水冲击载荷的目的(研究发现,航行体入水受到的砰击压力与航行体入水速度成正比)。然后关闭所有阀门,在撞击水面前,缓冲装置5的第三活塞杆503在拉弹簧505的作用下处于伸长状态,处于最左边的位置。空化器主体3击水后,第三活塞杆503因受力向右移动,拉弹簧505伸长,第三压弹簧903被压缩,在第三活塞504的挤压下,缓冲装置5中的液压油被挤进储油腔内,该过程就是缓冲装置5对主弹体1的降载。与此同时联动伸缩结构6采用了两个气缸和一个液压缸也会对其进行降载。空化器主体3开超空泡后,航行体1进入水中实行超空泡航行,此时空化器片体4均处于收缩状态(如图10)(即联动伸缩结构6驱动空化器片体4呈交错式的转动,进而实现收缩的效果)。当航行体水下航行主动力降低,航速降低时,维持超空泡航行的能力下降,超空泡直径会变小,可能使航行体1除了空化器主体3以外的一部分结构与水接触,原本航行体1处于完全被超空泡包裹状态,受到的是空气阻力;但当航行体1与水接触后,受到部分水阻力,由于水阻力远大于空气阻力,使得航行体1航行阻力显著增加。为了对维持超空泡航行进行增益,可以操纵空化器片体4与空化器主体3配合,增大空化器面积以维持或增大超空泡直径。具体的做法是,打开第二通气阀门616,关闭第三通气阀门907,储气罐8内的气体通过第二软管615,进入第二气缸602的第二气腔614内,使得第二活塞杆612向左移动伸长,第二压弹簧617被压缩缩短,第二活塞杆612的拉伸推动第一活塞杆605向左移动,第一活塞杆605推动空化器片体4向左沿着其与空化器主体3的铰点转动;同样的,由于第二活塞杆612进程有限,不能使得空化器片体4转动地端面与空化器主体3齐平,此时,有两种途径,一是控制第三液压缸,可以第二气缸602绕着其与阻尼器安装座7铰点转动,可以配合第二活塞杆612的进一步伸长或者缩短。二是同时打开第三通气阀门907和第一通气阀门609,气体进入第一软管608之后进入第一气腔607,气体推动第一活塞杆605伸长,这样可以使空化器片体4进一步绕着其与空化器主体3的铰点转动,最终使其端面与空化器主体3的触水平面完全齐平(如图12)。在推动空化器片体4转动的过程中,组合后的空化器的尺寸是逐渐增大的,超空泡直径也是逐渐增大,这样使得增益超空泡的过程更加平缓,利于弹体航向的稳定性。各个空化器片体4可以一起同步转动控制,也可以分别控制,也就是多个空化器片体4可以不同步展开,通过这项功能可以在调节超空泡尺寸的同时调整弹体的航向,实现其变道追踪目标的目的。因为研究表明,空化器的局部变动会使得空化器端面因受力不均而偏转航向,一方面这不利于其维持弹体的航向稳定性,但同时也可以利用这个特性通过精密计算调整弹体的运动方向。最后,可以根据需要,通过联动伸缩结构6酌情调整收回空化器片体4,缩小超空泡(当航行体1快要接近目标时,收缩空化器可以短时间内降低航行阻力,因为空化器盘面越大,阻力可会相应增加,此时航行体1航行的较大超空泡还可以维持一段时间,足以使航行体1击中目标前仍完全被超空泡包裹着)。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种气动式多级联动的空化器可调结构,包括航行体,所述航行体的前端可分离连接有整流罩,所述整流罩内安装有空化器,其特征在于,所述空化器包括空化器主体和多个空化器片体,多个所述空化器片体围绕所述空化器主体的轴线均匀分布,且所述空化器片体与所述空化器主体的外沿铰接,所有所述空化器片体围绕所述空化器片体与所述空化器主体的铰接点转动一定角度后与所述空化器主体形成一个完整圆盘;所述空化器主体通过缓冲装置与所述航行体的前端连接;每个所述空化器片体均通过联动伸缩结构与所述航行体的前端连接;
所述缓冲装置用于缓冲所述航行体入水后,所述航行体与水之间的作用力;所述联动伸缩结构用于驱动所述空化器片体围绕所述铰接点转动;
所述航行体的前端固定有阻尼器安装座,所述缓冲装置和所述联动伸缩结构靠近所述阻尼器安装座的一端与所述阻尼器安装座连接;
所述联动伸缩结构包括第一气缸、第二气缸和第三液压缸;
所述第一气缸的输出端与所述空化器片体铰接;所述第二气缸的输出端与所述第一气缸的安装端铰接,所述第二气缸的安装端与阻尼器安装座铰接;所述第三液压缸的安装端与所述阻尼器安装座铰接,所述第三液压缸的输出端与所述第二气缸的缸体侧壁铰接;
所述航行体内设有储气罐;
所述第一气缸包括第一缸体,所述第一缸体内设有第一活塞杆,所述第一活塞杆的前端穿出所述第一缸体与所述空化器片体铰接,所述第一活塞杆后端安装有与所述第一缸体相配合的第一活塞,所述第一活塞与所述第一缸体后端之间的部分形成第一气腔,第一软管的一端与所述第一气腔连通,且所述第一软管内安装有第一通气阀门,所述第一软管的另一端与所述储气罐连通;所述第一活塞与所述第一缸体前端之间的部分设有套设在所述第一活塞杆上的第一压弹簧;
所述第二气缸包括第二缸体,所述第二缸体内设有第二活塞杆,所述第二活塞杆的前端穿出所述第二缸体与所述第一缸体的后端铰接,所述第二活塞杆后端安装有与所述第二缸体相配合的第二活塞,所述第二活塞与所述第二缸体后端之间的部分形成第二气腔,第二软管的一端与所述第二气腔连通,所述第二软管的另一端通过第二通气阀门所述储气罐连通;所述第二活塞与所述第二缸体前端之间的部分设有套设在所述第二活塞杆上的第二压弹簧;
所述第一气腔和所述第二气腔上均设置有单向泄气阀;
所述缓冲装置包括外套筒,所述外套筒内设有内套筒,所述空化器主体的前端具有向前吹出气体的反吹气系统;
所述反吹气系统包括第一通气管,所述第一通气管的前端依次穿过所述外套筒的后端中心、所述内套筒的后端中心,穿入第三活塞杆内,并与所述第一活塞杆的内壁气密式滑动连接,所述第三活塞杆靠近其前端的内部具有缓冲气腔,所述缓冲气腔的后端与第一通气管的前端连通,所述缓冲气腔内设有轴线与所述第三活塞杆轴线重合的第三压弹簧,所述第一通气管的端面与第三压弹簧相抵,所述第三活塞杆的前端设有与所述缓冲气腔连通的通孔,所述通孔的前端与设置在所述空化器主体内的集气腔连通;阻尼器安装座中设有第一气路,所述第一气路的前端与所述第一通气管的后端连通,所述第一气路内设有第三通气阀门,所述储气罐与所述第一气路的后端连通;所述空化器主体的前端设有与所述集气腔连通的喷气口,且所述喷气口处设有反向喷气阀门。
2.根据权利要求1所述的一种气动式多级联动的空化器可调结构,其特征在于,所述外套筒与所述内套筒之间的部分形成储油腔,所述内套筒内设有第三活塞杆,所述第三活塞杆的前端穿出所述外套筒和所述内套筒与所述空化器主体固定连接,所述第三活塞杆的后端具有第三活塞,所述第三活塞与所述内套筒前端之间的部分设有套在所述第三活塞杆上的拉弹簧,所述外套筒的后端与所述阻尼器安装座固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种气动式多级联动的空化器可调结构,其特征在于,所述第一软管通过所述集气腔、所述通孔、所述缓冲气腔、所述第一通气管、所述第一气路、所述第三通气阀门与所述储气罐连接。
4.根据权利要求3所述的一种气动式多级联动的空化器可调结构,其特征在于,所述第一软管部分位于所述空化器主体内,所述第二软管部分位于所述阻尼器安装座内。
5.根据权利要求1所述的一种气动式多级联动的空化器可调结构,其特征在于,所述整流罩包括锥筒段和圆筒段,所述锥筒段位于前端,所述圆筒段的后端通过安装在所述航行体内的失电型电磁铁与所述航行体连接;
所述整流罩是由多瓣壳体组成,相邻两瓣壳体之间通过连接结构连接;连接结构处设有爆破装置,所述航行体内设有引爆爆破装置的引爆装置,引爆装置引爆爆破装置后,所述整流罩沿相邻两瓣壳体之间的连接结构处分离。
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