CN221316656U - 一种收放式减纵摇装置及采用该装置的两栖飞机 - Google Patents

Abstract

一种收放式减纵摇装置及采用该装置的两栖飞机，属于纵摇减摇技术领域。本实用新型解决了现有的通用减摇装置不适用于两栖飞机机体的问题。一对水翼展开状态下与支柱呈T字形布置，支柱的另一端通过第二转轴转动安装在飞机艏部，通过第一驱动机构控制支柱绕第二转轴的转动，通过两个第二驱动机构对应控制两个水翼绕第一转轴的转动，一对水翼相对的一端部上靠近支柱的一侧面加工有斜面，当水翼向支柱方向收起后，斜面与支柱的侧面贴合。通过第一驱动机构及两个第二驱动机构，实现T型翼主体的逐步收放功能。两个水翼的收放通过两个第二驱动机构实现；支柱的收放通过第一驱动机构实现。本实用新型的收放式减纵摇装置对水面浮体航行阻力的影响更小。

Description

一种收放式减纵摇装置及采用该装置的两栖飞机

技术领域

本实用新型涉及一种收放式减纵摇装置及采用该装置的两栖飞机，属于纵摇减摇技术领域。

背景技术

两栖飞机在风浪中不可避免地会产生各种摇荡，即横摇、纵摇、艏摇、横荡、纵荡和垂荡。摇荡运动除了会产生航向上的直线运动之外，还会造成角速度、变化的角加速度和线加速度的产生，这些都会成为两栖飞机在波浪中滑行时的不安全因素。在进行两栖飞机的运动设计时，减小升沉、纵摇、横摇运动显得尤为重要，假如这些摇荡幅度较大，会对两栖飞机在波浪中航行产生很严重的影响，如舒适性差、人员的低工作效率，并且大的摇荡加速度会增大附加阻力，影响机载设备性能，损坏机体结构甚至会危害到乘机人员的生命安全。

相对于横摇运动，两栖飞机的纵摇力矩较大，需要减摇装置产生更大的升力来补偿抵消纵摇力矩，考虑到实际装船时减摇装置的体积限制和附加装置所带来的航行阻力增加等问题，还没有效率较高可实际应用的减纵摇方法。在横摇减摇技术已经非常成熟后，纵摇减摇就成为改善两栖飞机耐波性急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述技术问题，进而提供了一种收放式减纵摇装置及采用该装置的两栖飞机。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种收放式减纵摇装置，包括T型翼主体、第一驱动机构及两个第二驱动机构，其中所述T型翼主体包括支柱、固装在支柱一端的第一转轴及转动安装在第一转轴两侧的一对水翼，一对所述水翼展开状态下与所述支柱呈T字形布置，支柱的另一端通过第二转轴转动安装在飞机艏部，通过第一驱动机构控制支柱绕第二转轴的转动，通过两个第二驱动机构对应控制两个水翼绕第一转轴的转动，一对水翼相对的一端部上靠近支柱的一侧面加工有斜面，当水翼向支柱方向收起后，所述斜面与支柱的侧面贴合。

进一步地，第一驱动机构包括导轨、滑块及连杆，其中导轨固装在飞机艏部，滑块通过电机驱动滑动设置在导轨上，连杆的两端分别与滑块及支柱连接。

进一步地，连杆与滑块之间以及连杆与支柱的侧面之间均为转动连接。

进一步地，第二驱动机构为单向伸缩机构，其两端分别与支柱及水翼连接。

进一步地，第二驱动机构为液压缸或电动伸缩杆。

进一步地，第二驱动机构的一端与水翼之间转动连接。

进一步地，第二驱动机构的另一端与支柱之间固定连接。

进一步地，第二转轴的轴线方向沿机身宽度方向设置。

进一步地，所述导轨沿飞机长度方向向上倾斜设置。

一种采用上述收放式减纵摇装置的两栖飞机，包括两栖飞机本体，所述两栖飞机本体的艏部下方开设有容纳舱，所述容纳舱设置有舱门，且所述舱门与两栖飞机本体外部轮廓随形设置，收放式减纵摇装置收起状态时，其位于容纳舱内，舱门常闭，收放式减纵摇装置展开状态时，舱门常开，收放式减纵摇装置伸出容纳舱外。

本实用新型与现有技术相比具有以下效果：

本实用新型选择将T型翼作为减摇附体安装在两栖飞机机体船身艏部可以满足两栖飞机的减纵摇需求。

通过第一驱动机构及两个第二驱动机构，实现T型翼主体的逐步收放功能。其中两个水翼的收放主要通过两个第二驱动机构的伸缩实现；支柱的收放主要通过第一驱动机构实现。

与现有技术相比，采用本实用新型的收放式减纵摇装置作为减摇附体，对水面浮体航行阻力的影响更小。整个减摇过程中T型翼主体处于完全展开状态，此状态下第二驱动机构水翼及支柱之间形成稳定的三角形结构，在两栖飞机出入水以及在波浪中滑行过程中，为整个减摇附体提供一定的强度支持，进而增强减摇附体的耐用性。

附图说明

图1为收放式减纵摇装置的立体结构示意图；

图2为收放式减纵摇装置的侧视示意图(水翼半收起状态)；

图3为收放式减纵摇装置在两栖飞机上的安装位置示意图；

图4为支柱半收起状态示意图；

图5为支柱完全收起状态示意图；

图6为收放式减纵摇装置减摇原理示意图。

图中：

1、T型翼主体；11、支柱；12、第一转轴；13、水翼；131、斜面；21、导轨；22、滑块；23、连杆；3、第二驱动机构；4、第二转轴；5、连接杆；100、艏部；101、两栖飞机本体。

具体实施方式

结合图1～图6，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型关于“左”、“右”、“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”“顶部”“底部”等方向上的描述均是基于附图所示的方位或位置的关系定义的，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所述的结构必须以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施方式一：结合图1～图6说明本实施方式，一种收放式减纵摇装置，包括T型翼主体1、第一驱动机构及两个第二驱动机构3，其中所述T型翼主体1包括支柱11、固装在支柱11一端的第一转轴12及转动安装在第一转轴12两侧的一对水翼13，一对所述水翼13展开状态下与所述支柱11呈T字形布置，支柱11的另一端通过第二转轴4转动安装在飞机艏部100，通过第一驱动机构控制支柱11绕第二转轴4的转动，通过两个第二驱动机构3对应控制两个水翼13绕第一转轴12的转动。

两栖飞机机体船身有着特殊的前宽后缩的外形特点，通用的减摇附体装置难以使用。本实用新型选择将T型翼作为减摇附体安装在两栖飞机机体船身艏部100可以满足两栖飞机的减纵摇需求。

与现有技术相比，采用本实用新型的收放式减纵摇装置作为减摇附体，对水面浮体航行阻力的影响更小。整个减摇过程中T型翼主体1处于完全展开状态，此状态下第二驱动机构3、水翼13及支柱11之间形成稳定的三角形结构，在两栖飞机出入水以及在波浪中滑行过程中，为整个减摇附体提供一定的强度支持，进而增强减摇附体的耐用性。

为了容纳收放式减纵摇装置，飞机艏部100下方内部两侧分别开设有配备舱门的容纳舱。收放式减纵摇装置收起状态下，装置整体设置在容纳舱内部，舱门封闭；收放式减纵摇装置展开状态下，舱门常开，T型翼主体1伸出容纳舱，且一对水翼13展开。

通过第一驱动机构及两个第二驱动机构3，实现T型翼主体1的逐步收放功能。其中两个水翼13的收放主要通过两个第二驱动机构3的伸缩实现；支柱11的收放主要通过第一驱动机构实现。

收放式减纵摇装置减摇效果的实现：

当收放式减纵摇装置完全展开后，两栖飞机着水并在波浪中进行滑行运动。在水翼13上部，水流的方向与水翼13的上表面有一个角度，使水流有沿法向远离水翼13的趋势，水翼13上部产生低压。在水翼13下表面，水流的方向与水翼13的下表面也有角度，使水流有沿表面法向逼近水翼13的趋势，水翼13底部压力升高。水翼13上、下表面因来流出现的压力差产生了升力，进而提供一个纵向力矩以遏制两栖飞机的垂荡和纵摇运动，实现T型翼主体1的减纵摇效果。

第一驱动机构包括导轨21、滑块22及连杆23，其中导轨21固装在飞机艏部100，滑块22通过电机驱动滑动设置在导轨21上，连杆23的两端分别与滑块22及支柱11连接。导轨21固装在飞机艏部100的容纳舱内。如此设计，滑块22由电机驱动工作，通过滑块22沿导轨21的直线运动，带动支柱11绕第二转轴4的转动，进而实现将支柱11及连接在支柱11一端的水翼13收回容纳舱内。

连杆23与滑块22之间以及连杆23与支柱11的侧面之间均为转动连接。如此设计，保证滑块22做直线运动时，支柱11能够顺利绕第二转轴4转动。

第二驱动机构3为单向伸缩机构，其两端分别与支柱11及水翼13连接。如此设计，便于实现水翼13绕第一转轴12的转动。

第二驱动机构3为液压缸或电动伸缩杆。

第二驱动机构3的一端与水翼13之间转动连接。如此设计，保证第二驱动机构3动作时，水翼13能够顺利绕第一转轴12转动。

第二驱动机构3的另一端与支柱11之间固定连接。

一对水翼13相对的一端部上靠近支柱11的一侧面加工有斜面131，当水翼13向支柱11方向收起后，所述斜面131与支柱11的侧面贴合。如此设计，通过在水翼13上加工斜面131，有效防止水翼13收起时与支柱11侧面发生干涉，进而便于水翼13顺利收起。

第二转轴4的轴线方向沿机身宽度方向设置。如此设计，水翼13可通过支柱11在此转轴的作用下转动，当逆时针小角度转动时，减摇附体可脱离水面。

所述导轨21沿飞机长度方向向上倾斜设置。如此设计，水翼13和支柱11可向飞机艏部折叠，减小其空中飞行时减摇附体对飞机的气动干扰。

工作过程：

当两栖飞机有着水需求时，容纳舱舱门打开，收放式减纵摇装置由收起状态逐步转为展开状态；当当两栖飞机有离水需求时，收放式减纵摇装置由展开状态逐步转为收起状态，完全收起后舱门关闭。

以收放式减纵摇装置收起过程为例具体说明：

首先第二驱动机构3收缩，拉动水翼13绕第一转轴12转动，直至水翼13的上表面斜面131与支柱11侧面贴合，水翼13的收起工作完成；

然后电机驱动滑块22沿导轨21移动，滑块22带动连杆23移动，进而带动支柱11绕第二转轴4转动，直至收放式减纵摇装置完全收入两栖飞机的容纳舱内，关闭舱门，收放式减纵摇装置整体收起工作完成。

具体实施方式二：结合图1～图6说明本实施方式，一种采用上述收放式减纵摇装置的两栖飞机，包括两栖飞机本体101，所述两栖飞机本体101的艏部100下方开设有容纳舱，所述容纳舱设置有舱门，且所述舱门与两栖飞机本体101外部轮廓随形设置，收放式减纵摇装置收起状态时，其位于容纳舱内，舱门常闭，收放式减纵摇装置展开状态时，舱门常开，收放式减纵摇装置伸出容纳舱外。本实用新型中所述两栖飞机本体101为现有技术，对于其具体结构组成此处不再赘述。本实用新型中通过将T型翼逐步收起放入两栖飞机机体中，舱门与两栖飞机本体101外部轮廓随形设置，使得收放式减纵摇装置收起状态下不会破坏两栖飞机原有的气动外形，避免对两栖飞机空中飞行时的飞行性能产生不利影响。充分考虑了两栖飞机机体船身外形的特点，可以满足大部分两栖飞机的减纵摇需求。所述舱门的关闭与打开由飞机主控系统控制，其用于实现关闭与打开动作的结构与飞机起落架舱门结构相同，此处不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种收放式减纵摇装置，其特征在于：包括T型翼主体(1)、第一驱动机构及两个第二驱动机构(3)，其中所述T型翼主体(1)包括支柱(11)、固装在支柱(11)一端的第一转轴(12)及转动安装在第一转轴(12)两侧的一对水翼(13)，一对所述水翼(13)展开状态下与所述支柱(11)呈T字形布置，支柱(11)的另一端通过第二转轴(4)转动安装在飞机艏部(100)，通过第一驱动机构控制支柱(11)绕第二转轴(4)的转动，通过两个第二驱动机构(3)对应控制两个水翼(13)绕第一转轴(12)的转动，一对水翼(13)相对的一端部上靠近支柱(11)的一侧面加工有斜面(131)，当水翼(13)向支柱(11)方向收起后，所述斜面(131)与支柱(11)的侧面贴合。

2.根据权利要求1所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：第一驱动机构包括导轨(21)、滑块(22)及连杆(23)，其中导轨(21)固装在飞机艏部(100)，滑块(22)通过电机驱动滑动设置在导轨(21)上，连杆(23)的两端分别与滑块(22)及支柱(11)连接。

3.根据权利要求2所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：连杆(23)与滑块(22)之间以及连杆(23)与支柱(11)的侧面之间均为转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：第二驱动机构(3)为单向伸缩机构，其两端分别与支柱(11)及水翼(13)连接。

5.根据权利要求4所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：第二驱动机构(3)为液压缸或电动伸缩杆。

6.根据权利要求4或5所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：第二驱动机构(3)的一端与水翼(13)之间转动连接。

7.根据权利要求6所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：第二驱动机构(3)的另一端与支柱(11)之间固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：第二转轴(4)的轴线方向沿机身宽度方向设置。

9.根据权利要求2所述的一种收放式减纵摇装置，其特征在于：所述导轨(21)沿飞机长度方向向上倾斜设置。

10.一种采用上述权利要求1～9中任一权利要求所述收放式减纵摇装置的两栖飞机，其特征在于：包括两栖飞机本体(101)，所述两栖飞机本体(101)的艏部(100)下方开设有容纳舱，所述容纳舱设置有舱门，且所述舱门与两栖飞机本体(101)外部轮廓随形设置，收放式减纵摇装置收起状态时，其位于容纳舱内，舱门常闭，收放式减纵摇装置展开状态时，舱门常开，收放式减纵摇装置伸出容纳舱外。