王順利 于忠海 彭麗 吳開強 張肖剛
【摘 要】針對滑撬式艦載直升機駐停效率低的問題,設計了一種新的滑撬式直升機著艦自動鎖緊裝置,該裝置結構上由艦船停機坪、鎖緊平臺和鎖緊裝置組成,通過單片機控制鎖緊平臺和鎖緊裝置的協調工作,能夠很好的協助滑撬式直升機的著艦固定工作,大大提高了駐停的效率。
【關鍵詞】艦載直升機;駐停;結構;單片機
中圖分類號: E926.3 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)33-0058-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.33.025
【Abstract】Aiming at the low efficiency of the landing of skid-borne helicopter, a new automatic landing locking device for skid-type helicopter is designed. It is composed of ship apron, locking platform and locking device. The coordination of locking platform and locking device is controlled by single chip microcomputer, which can help the landing fixed work of skid helicopter and greatly improve the efficiency of landing.
【Key words】Shipborne Helicopter; Landing; Structure; Single chip
0 引言
艦載直升機是指在各類水面艦艇上起降和系留的直升機,可以在艦上進行維護保障,具備長期駐艦使用能力[1]。直升機在艦面上起降,特別是在驅護艦等中小型艦艇上起降,比陸地起降困難且危險得多[2]。軍艦上的起降平臺空間狹小,加上海上風浪的影響搖晃不穩,運動著艦訓練極易發生機毀人亡的事故[3]。據國內外資料報道,與其他機種發生的事故相比,艦載直升機的事故率居首位,而艦載事故率又居艦載直升機事故首位[4]。
目前的直升機著艦駐停裝置操作方式比較復雜,效率比較低,本文針對以上問題,提出了一種新的滑撬式直升機著艦自動鎖緊裝置,能夠很好的協助滑撬式直升機的著艦固定工作。
1 整體結構設計
滑撬式艦載直升機由艦船停機坪和鎖緊部分組成,鎖緊部分包括鎖緊平臺、感應器二和鎖緊裝置構成,鎖緊裝置由步進電機、電機軸、聯軸器、軸承座(含軸承)、旋轉軸、鎖緊環、和感應器二組成。
艦船停機坪上分布著14個鎖緊部分,左側7個用于固定滑撬式直升機的左滑撬,右側7個用于固定滑撬式直升機的右滑撬,每部分均有五行三列,當直升機降落點不偏移時,滑撬落在中間的一列上,當降落時左右有偏差時,落在左側或右側的一列上,這樣能有效的避免由于海況的影響使直升機左右偏移一定的距離而不能很好的鎖緊的問題。
艦船停機坪內部是空心的,用于放置鎖緊裝置,且在艦船停機坪上表面開有一定量的孔一和孔二,便于鎖緊環的旋轉運動的實現。感應器二通過粘貼置于鎖緊平臺上,當直升機的滑撬接觸到感應器二時,感應器會把信號傳給單片機,單片機控制鎖緊裝置工作。鎖緊環內側貼有壓力傳感器,用于測定鎖緊時鎖緊環與滑撬之間的壓力,當壓力達到一定值時,通過單片機控制步進電機停轉,從而能夠很好的固定直升機的滑撬。鎖緊環具有足夠的強度和剛度,且外表由軟性物質包裹,避免鎖緊時對滑撬產生破壞。傳感器一用于檢測障礙物的存在,當傳感器一碰到到障礙物時,把信號傳給單片機,單片機控制步進電機停止轉動,并控制步進電機復位,有效的避免鎖緊環撞到直升機的滑撬支架時對鎖緊裝置和直升機造成的損壞。
2 工作原理
滑撬式直升機降落,當滑撬接觸到鎖緊平臺的感應器二的時候,單片機控制步進電機旋轉,步進電機帶動鎖緊環旋轉,當鎖緊環與滑撬接觸并達到一定壓力時,此時單片機控制步進電機停止轉動,即完成了滑撬式直升機的固定工作,如果某個鎖緊部分鎖緊環旋轉的時候碰到障礙物,單片機就控制這個鎖緊部分的步進電機停止工作并復位。當直升機需要放開起飛或進入機艙時,單片機控制使不在復位狀態的步進電機全部復位,從而直升機就可以離開艦船停機坪。
3 結論
本文針對現有滑撬式直升機著艦駐停裝置存在的問題,提出了一種滑撬式直升機著艦自動鎖緊裝置,通過單片機控制鎖緊平臺和鎖緊裝置的協調工作,能夠很好的完成滑撬式直升機的著艦固定工作。且本裝置結構簡單,操作方便,自動化程度比較高,大大提高了著艦駐停的效率。
【參考文獻】
[1]常斌,王海,楊林.艦載直升機的研究現狀與發展趨勢[J].飛行力學,2016,34(03):7-12.
[2]趙鵬程,李海旭,宗昆,王金玲.直升機艦上起降安全的影響因素研究[J].船舶工程,2017,39(09):88-92.
[3]張遼,官巍,王綱,李威,潘龍.直升機著艦起落裝置動力學仿真建模研究[J].系統仿真學報,2015,27(08):1697-1702+1707.
[4]王建國,鄂群,徐曉剛,姚科明,萬新龍.艦載直升機著艦指揮模擬訓練系統[J].系統仿真學報,2016(02):329-334.