本发明涉及空中加油,具体涉及一种充气式空中加油主动增稳锥套。
背景技术:
1、空中加油技术的应用,增加了飞机的航程,而且显著提高了飞行器的生存能力,使原本不可能完成的任务成为可能。此外,空中加油技术颠覆了人类以往对于飞行器执行任务种类的传统观念,使人们对空中加油机对飞行器的支援能力有了崭新的认识。对于目前软管式空中加油方式来说,由于存在大气紊流与受油机前体产生的头波影响,再加上加油软管的柔性,导致加油锥套相对于加油机的空间位置不能固定,在一定范围内存在飘摆现象;同时目前软管式空中加油锥套总阻力的75%以上是由伞衣提供的,因此锥套的下沉量取决于伞衣的迎风面积,为控制加油机在高速和低速下加油锥套保持一定的下沉量,伞衣分为高速伞衣和低速伞衣,限制加油机在装备上一种软管式空中加油锥套设备后只能在一定速度范围能完成空中加油,大大限制了加油机的包线。由此可知目前,软式空中加油方式存在几个缺点:一是由于锥套存在飘摆现象,导致加油对接环节的时间较长;二是受油机接近加油锥套时,其前体头波可能诱发加油锥套震荡从而导致相关的加油事故。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种充气式空中加油主动增稳锥套,解决现有技术中锥套存在飘摆现象,导致加油对接环节的时间较长的技术问题。
2、本发明公开了一种充气式空中加油主动增稳锥套,包括环形伞衣面,所述环形伞衣面包括弹性伞衣和非弹性伞衣,所述弹性伞衣和非弹性伞衣均为充气式,所述环形伞衣面连接有充气泵,所述充气泵连接有飞控系统,所述弹性伞衣充气后体积大于所述非弹性伞衣,所述环形伞衣面连接有伞骨的一端,所属伞骨另一端连接有锥杯。
3、在加油机对不同高度及速度下进行空中加油时,通过飞控系统系统测得飞行速度与高度等数据并进行处理后,控制充气泵向弹性伞衣充放相同量的气体,使得伞衣面膨胀一定的体积,弹性伞衣张开一致的角度,改变在来流方向上的迎风面积,从而产生不同大小的阻力,改变锥套的阻力特性,使得锥套能在不同的高度及速度下保持一定的下沉量。
4、通过设置弹性伞衣,在充气泵的作用下能够改变形状,从而改变锥套的阻力增加锥套稳定性,解决锥套存在的飘摆现象。
5、通过设置非弹性伞衣,使锥套能够保持一定形状,便于对非弹性伞衣的控制。
6、通过设置伞骨,在给锥套增加强度的同时还能对加油软管起到引导作用便于加油的进行。
7、进一步的,所述伞骨套设于所述弹性伞衣上。
8、通过将伞骨套设于所述弹性伞衣上,能够对弹性伞衣起到支撑和防护作用。
9、进一步的,所述伞骨数量与所述弹性伞衣数量相同。
10、进一步的,所述弹性伞衣数量至少为2个。
11、锥套释放和回收的过程中,通过飞控系统系统测得锥套的速度、姿态和位置等数据,控制充气泵向多个弹性伞衣充放不同量的气体,使得弹性伞衣面膨胀不同体积,因此不同方向上的伞衣面张开不同的程度,在来流方向产生不同迎风面积,从而在不同方向上产生不同大小的阻力,通过阻力产生的差动力来主动控制锥套姿态,使锥套在整个释放和回收过程中都是稳定的,相对于现在加油机在释放和回收锥套过程可以有效抑制其出现的飘摆现象,提高锥套释放和回收过程的稳定性和安全性。
12、进一步的,所述弹性伞衣数量为4个。
13、在受油探管与锥套对接过程中,通过飞控系统系统主动控制充气泵充放气,使4个方向的伞衣面张开不同程度产生的差动力来抑制由于受油机接近加油锥套时其前体产生的头波现象,相对于现在空中加油的对接过程中可以避免受油管与锥套对接过程可能诱发加油锥套飘摆震荡从而导致对接失败,同时也缩短了锥套对接过程的时间。
14、进一步的,所述非弹性伞衣数量至少为2个,所述弹性伞衣与所述非弹性伞衣间隔设置。
15、进一步的,所述非弹性伞衣数量为4个。
16、进一步的,所述环形伞衣面通过充气软管与所述充气泵连接。
17、进一步的,所述充气泵至少为两个。
18、进一步的,所述充气泵连接有电池。
19、通过设置电池,使空中加油变阻力锥套成为一套独立完整的系统,可以批量生产并且可以在多种飞行设备上使用。
20、与现有技术相比,本发明具有的有益效果是:
21、1.本发明空中加油增稳锥套可以改变锥套的阻力特性使锥套在不同的速度和高度下保持一定的下沉量和稳定的姿态,从而能扩大加油机的加油包线;在锥套释放和回收以及受油管对接过程中抑制由大气紊流、加油机尾流、翼尖涡流等引起的飘摆现象,使锥套在释放和回收过程中处于稳定状态,快速安全稳定的实现锥套释放和回收;在锥套与受油探管对接过程中抑制由于受油机接近加油锥套时产生的头波现象,从而提高锥套对接精度与效率,减少意外事故的发生;
22、2.通过设置弹性伞衣,在充气泵的作用下能够改变形状,从而改变锥套的阻力增加锥套稳定性,解决锥套存在的飘摆现象;
23、3.通过设置伞骨,在给锥套增加强度的同时还能对加油软管起到引导作用便于加油的进行;
24、4.通过将伞骨套设于所述弹性伞衣上,能够对弹性伞衣起到支撑和防护作用;
25、5.通过设置非弹性伞衣,使锥套能够保持一定形状,便于对非弹性伞衣的控制;
26、6.通过设置电池,使空中加油变阻力锥套成为一套独立完整的系统,可以批量生产并且可以在多种飞行设备上使用。
1.一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:包括环形伞衣面,所述环形伞衣面包括弹性伞衣(1)和非弹性伞衣(2),所述弹性伞衣(1)和非弹性伞衣(2)均为充气式,所述环形伞衣面连接有充气泵(3),所述充气泵(3)连接有飞控系统(4),所述弹性伞衣(1)充气后体积大于所述非弹性伞衣(2),所述环形伞衣面连接有伞骨(5)的一端,所属伞骨(5)另一端连接有锥杯(6)。
2.根据权利要求1所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述伞骨(5)套设于所述弹性伞衣(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述伞骨(5)数量与所述弹性伞衣(1)数量相同。
4.根据权利要求1所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述弹性伞衣(1)数量至少为2个。
5.根据权利要求4所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述弹性伞衣(1)数量为4个。
6.根据权利要求4所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述非弹性伞衣(2)数量至少为2个,所述弹性伞衣(1)与所述非弹性伞衣(2)间隔设置。
7.根据权利要求6所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述非弹性伞衣(2)数量为4个。
8.根据权利要求1所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述环形伞衣面通过充气软管(7)与所述充气泵(3)连接。
9.根据权利要求1所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述充气泵(3)至少为两个。
10.根据权利要求1所述的一种充气式空中加油主动增稳锥套,其特征在于:所述充气泵(3)连接有电池(8)。
