一種飛機(jī)的降落裝置及其方式,屬于航空技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種飛機(jī)的降落裝置及其方式。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的固定翼飛機(jī)降落時(shí)要借助跑道滑行降落,在地形狹小的地方無法順利降落,涵道風(fēng)扇動(dòng)力的垂直起降飛行器雖然能實(shí)現(xiàn)垂直起降,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加起飛重量;多旋翼飛行器能實(shí)現(xiàn)垂直起降,但多旋翼飛行器飛行距離有限,通常需要掛載大容量電池進(jìn)行供電續(xù)航,在有效載荷一定時(shí),會(huì)增加了起飛靜載荷,減少有效載荷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為解決固定翼飛機(jī)降落跑道建設(shè)問題及多旋翼飛行器動(dòng)力問題的上述不足,發(fā)明一種飛機(jī)的降落方式,利用多旋翼飛行器能實(shí)現(xiàn)垂直起降特點(diǎn),采用地面的電纜與多旋翼飛行器連接進(jìn)行供電,通過在多旋翼飛行器上方安裝攔截式降落平臺(tái),實(shí)現(xiàn)垂直降落。
一種飛機(jī)的降落方式,是通過如下降落裝置實(shí)現(xiàn)的,該降落裝置包括子體、母體以及地面站;其中子體包括固定翼飛機(jī)、掛鉤裝置和定位裝置,母體包括多旋翼飛行器、飛行控制器、固定平臺(tái)和攔截裝置,地面站包括電動(dòng)絞盤裝置和地面控制器。所述子體中的固定翼飛機(jī)底部后方安裝了一個(gè)可以收放的掛鉤裝置,降落時(shí)掛鉤裝置伸出,勾住攔截索,實(shí)現(xiàn)空中攔截式降落,固定翼飛機(jī)底部前方安裝了一個(gè)定位裝置,用來檢測(cè)下方多旋翼飛行器的位置,并傳回地面站,引導(dǎo)子體與母體進(jìn)行對(duì)接。所述母體中的多旋翼飛行器的機(jī)架頂部前方安裝了一個(gè)固定平臺(tái),用于固定固定翼飛機(jī);頂部后方安裝了一個(gè)攔截裝置,攔截裝置由安裝在兩側(cè)的左固定支撐架和右固定支撐架以及攔截索組成,兩個(gè)固定支撐架的頂端系有一根有彈性的攔截索,攔截裝置能使子體的掛鉤裝置鉤到攔截索上,實(shí)現(xiàn)固定翼飛機(jī)通過方式攔截式降落到多旋翼飛行器上。所述的地面站由電動(dòng)絞盤裝置和地面控制器構(gòu)成,地面控制器通過雷達(dá)檢測(cè)母體的飛行高度及位置信息,經(jīng)過計(jì)數(shù)處理后控制電動(dòng)絞盤裝置的電機(jī),帶動(dòng)滾筒自動(dòng)進(jìn)行收放電纜。當(dāng)子體要降落時(shí),向地面站發(fā)送降落指令,地面站接收到指令后,派出母體飛到空中懸停在子體降落方向的前方,同時(shí)地面站的雷達(dá)將檢測(cè)到固定翼飛機(jī)在空中的位置信息,并反饋給多旋翼飛行器上的飛行控制器,飛行控制器調(diào)整固定翼飛行器的飛行方向和高度,同時(shí)地面電動(dòng)絞盤根據(jù)飛行的距離自動(dòng)釋放電纜;通過攔截式降落裝置使固定翼飛機(jī)減速降落到多旋翼飛行器上;子體與母體結(jié)合后在空中向前減速飛行一段距離后,母體托舉著子體飛回到降落點(diǎn)上空,然后垂直降落到地面。
所述多旋翼飛行器采用四旋翼飛行器。
所述電纜采用高壓傳輸電纜,通過地面站為母體源源不斷地輸送電能。相同功率時(shí)電壓等級(jí)高電流就小,所用的電纜截面就小,電纜的重量就輕。
所述多旋翼飛行器還包括機(jī)架左右兩側(cè)分別安裝的了減速擋板,減速擋板由左減速擋板和右減速擋板共同構(gòu)成,兩個(gè)減速擋板均可旋轉(zhuǎn)調(diào)整迎角,減速擋板能夠在子體與母體結(jié)合后在空中減速滑行時(shí),增大水平方向上的阻力,減少在空中滑行距離。
所述攔截裝置的左固定支撐架和右固定支撐架結(jié)構(gòu)功能相同,均采用三角型支架結(jié)構(gòu)。
所述多旋翼飛行器的機(jī)架的底部安裝了變壓裝置,與電纜相連,通過變壓裝置將高壓電轉(zhuǎn)換為低壓電,對(duì)多旋翼飛行器進(jìn)行供電。
本發(fā)明能夠由地面供電,提高多旋翼飛行器載荷能力,利用多旋翼飛行器能實(shí)現(xiàn)垂直起降特點(diǎn),多旋翼飛行器采用攔截式降落裝置,為固定翼飛機(jī)降落搭建空中降落跑道,能在場(chǎng)地有限的地方實(shí)現(xiàn)垂直降落。
附圖說明
圖1是本發(fā)明子體和母體對(duì)接組合示意圖;圖2是子體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是母體和地面站結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1-固定翼飛機(jī),2-四旋翼飛行器,3-電動(dòng)絞盤裝置,4-地面控制器,11-掛鉤裝置,12-定位裝置,21-飛行控制器,22-固定平臺(tái),23-減速擋板,231-左減速擋板,232-右減速擋板,24-攔截裝置,241-左固定支撐架,242-右固定支撐架,243-攔截索,25-變壓裝置,31-電纜,41-雷達(dá)。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明加以具體說明:一種飛機(jī)的降落方式,是通過如下裝置實(shí)現(xiàn)的,該裝置包括子體、母體以及地面站;其中子體包括固定翼飛機(jī)1、掛鉤裝置11和定位裝置12,母體包括四旋翼飛行器2、飛行控制器21、固定平臺(tái)22、減速擋板23和攔截裝置24,地面站包括電動(dòng)絞盤裝置3和地面控制器4。
所述子體中的固定翼飛機(jī)1底部后方安裝了一個(gè)可以收放的掛鉤裝置11,固定翼飛機(jī)1在飛行過程中掛鉤裝置11收起于機(jī)身腹部,降落時(shí)掛鉤裝置11伸出,用于勾住攔截索243,實(shí)現(xiàn)空中攔截式降落,固定翼飛機(jī)1底部前方安裝了一個(gè)定位裝置12,用來檢測(cè)下方四旋翼飛行器2的位置,引導(dǎo)子體與母體進(jìn)行對(duì)接。
所述母體中四旋翼飛行器2的機(jī)架頂部前方安裝了一個(gè)固定平臺(tái)22,用于固定翼飛機(jī)1;頂部后方安裝了一個(gè)攔截裝置24,攔截裝置24由安裝在兩側(cè)的左固定支撐架241和右固定支撐架242以及攔截索243組成,左固定支撐架241和右固定支撐架242結(jié)構(gòu)功能相同,均為三角型支架結(jié)構(gòu),兩個(gè)固定支撐架的頂端系有一根有彈性的攔截索243,攔截裝置24能使子體的掛鉤裝置11鉤到攔截索243上,實(shí)現(xiàn)固定翼飛機(jī)1攔截式降落到四旋翼飛行器2上;四旋翼飛行器2的機(jī)架的底部安裝了變壓裝置25,與電纜31相連,通過變壓裝置25將高壓電轉(zhuǎn)換為低壓電,對(duì)四旋翼飛行器2的電機(jī)及飛行控制器21進(jìn)行供電,四旋翼飛行器2無需安裝電池進(jìn)行供電,可以減輕了四旋翼飛行器2起飛重量,增加載重能力。
所述的地面站由電動(dòng)絞盤裝置3和地面控制器4構(gòu)成,地面控制器4通過雷達(dá)41檢測(cè)母體的飛行高度及位置信息,經(jīng)過計(jì)數(shù)處理后控制電動(dòng)絞盤裝置3的電機(jī),帶動(dòng)滾筒自動(dòng)進(jìn)行收放電纜31;電纜31采用銅鋁合金材質(zhì)的高壓傳輸電纜,采用高壓傳輸電能方式以減少傳輸過程中的損耗,通過地面站為母體源源不斷地輸送電能。
一種飛機(jī)的降落方式:當(dāng)子體要降落時(shí),向地面站發(fā)送降落指令,地面站接收到指令后,派出母體飛到空中懸停在子體降落航線前方,同時(shí)地面站的雷達(dá)41將檢測(cè)到固定翼飛機(jī)1在空中的位置信息并反饋給四旋翼飛行器2上的飛行控制器21,調(diào)整飛行方向和高度,同時(shí)地面電動(dòng)絞盤裝置3根據(jù)飛行的距離自動(dòng)釋放電纜31;通過攔截式降落裝置使固定翼飛機(jī)1減速降落到四旋翼飛行器2上,子體與母體結(jié)合后在空中向前減速飛行一段距離后,母體托舉著子體飛回到降落點(diǎn)上空,然后垂直降落到地面。
本發(fā)明特點(diǎn)在于將固定翼飛機(jī)1與四旋翼飛行器2相結(jié)合,同時(shí)采用電纜通過地面站為四旋翼飛行器2提供電能,采用攔截降落方式,為固定翼飛機(jī)1降落搭建空中降落跑道。