一種飛機的降落裝置及其方式,屬于航空技術領域,尤其涉及一種飛機的降落裝置及其方式。
背景技術:
傳統(tǒng)的固定翼飛機降落時要借助跑道滑行降落,在地形狹小的地方無法順利降落,涵道風扇動力的垂直起降飛行器雖然能實現(xiàn)垂直起降,但結構復雜,增加起飛重量;多旋翼飛行器能實現(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行供電續(xù)航,在有效載荷一定時,會增加了起飛靜載荷,減少有效載荷。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為解決固定翼飛機降落跑道建設問題及多旋翼飛行器動力問題的上述不足,發(fā)明一種飛機的降落方式,利用多旋翼飛行器能實現(xiàn)垂直起降特點,采用地面的電纜與多旋翼飛行器連接進行供電,通過在多旋翼飛行器上方安裝攔截式降落平臺,實現(xiàn)垂直降落。
一種飛機的降落方式,是通過如下降落裝置實現(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、掛鉤裝置和定位裝置,母體包括多旋翼飛行器、飛行控制器、固定平臺和攔截裝置,地面站包括電動絞盤裝置和地面控制器。所述子體中的固定翼飛機底部后方安裝了一個可以收放的掛鉤裝置,降落時掛鉤裝置伸出,勾住攔截索,實現(xiàn)空中攔截式降落,固定翼飛機底部前方安裝了一個定位裝置,用來檢測下方多旋翼飛行器的位置,并傳回地面站,引導子體與母體進行對接。所述母體中的多旋翼飛行器的機架頂部前方安裝了一個固定平臺,用于固定固定翼飛機;頂部后方安裝了一個攔截裝置,攔截裝置由安裝在兩側的左固定支撐架和右固定支撐架以及攔截索組成,兩個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,實現(xiàn)固定翼飛機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絞盤裝置和地面控制器構成,地面控制器通過雷達檢測母體的飛行高度及位置信息,經(jīng)過計數(shù)處理后控制電動絞盤裝置的電機,帶動滾筒自動進行收放電纜。當子體要降落時,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,同時地面站的雷達將檢測到固定翼飛機在空中的位置信息,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,同時地面電動絞盤根據(jù)飛行的距離自動釋放電纜;通過攔截式降落裝置使固定翼飛機減速降落到多旋翼飛行器上;子體與母體結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。相同功率時電壓等級高電流就小,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架左右兩側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成,兩個減速擋板均可旋轉調(diào)整迎角,減速擋板能夠在子體與母體結合后在空中減速滑行時,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構功能相同,均采用三角型支架結構。
所述多旋翼飛行器的機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換為低壓電,對多旋翼飛行器進行供電。
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現(xiàn)垂直起降特點,多旋翼飛行器采用攔截式降落裝置,為固定翼飛機降落搭建空中降落跑道,能在場地有限的地方實現(xiàn)垂直降落。
附圖說明
圖1是本發(fā)明子體和母體對接組合示意圖;圖2是子體的結構示意圖;圖3是母體和地面站結構示意圖。
圖中,1-固定翼飛機,2-四旋翼飛行器,3-電動絞盤裝置,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,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。
具體實施方式
現(xiàn)結合附圖對本發(fā)明加以具體說明:一種飛機的降落方式,是通過如下裝置實現(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22、減速擋板23和攔截裝置24,地面站包括電動絞盤裝置3和地面控制器4。
所述子體中的固定翼飛機1底部后方安裝了一個可以收放的掛鉤裝置11,固定翼飛機1在飛行過程中掛鉤裝置11收起于機身腹部,降落時掛鉤裝置11伸出,用于勾住攔截索243,實現(xiàn)空中攔截式降落,固定翼飛機1底部前方安裝了一個定位裝置12,用來檢測下方四旋翼飛行器2的位置,引導子體與母體進行對接。
所述母體中四旋翼飛行器2的機架頂部前方安裝了一個固定平臺22,用于固定翼飛機1;頂部后方安裝了一個攔截裝置24,攔截裝置24由安裝在兩側的左固定支撐架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結構功能相同,均為三角型支架結構,兩個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,實現(xiàn)固定翼飛機1攔截式降落到四旋翼飛行器2上;四旋翼飛行器2的機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將高壓電轉換為低壓電,對四旋翼飛行器2的電機及飛行控制器21進行供電,四旋翼飛行器2無需安裝電池進行供電,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絞盤裝置3和地面控制器4構成,地面控制器4通過雷達41檢測母體的飛行高度及位置信息,經(jīng)過計數(shù)處理后控制電動絞盤裝置3的電機,帶動滾筒自動進行收放電纜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。
一種飛機的降落方式:當子體要降落時,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,同時地面站的雷達41將檢測到固定翼飛機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,同時地面電動絞盤裝置3根據(jù)飛行的距離自動釋放電纜31;通過攔截式降落裝置使固定翼飛機1減速降落到四旋翼飛行器2上,子體與母體結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上空,然后垂直降落到地面。
本發(fā)明特點在于將固定翼飛機1與四旋翼飛行器2相結合,同時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1降落搭建空中降落跑道。