專利名稱:水翼船平衡緊急降落系統的制作方法
技術領域:
本發明是一個全浸式水翼船平穩緊急降落系統,能夠使全浸式水翼船在緊急狀況時自動地、平穩地從翼航狀態過度到排水航行狀態,保證乘客人身安全。
全浸式水翼船是一種新型高速船舶,船體上裝有類似于飛機機翼的水翼系統。每個水翼的后緣裝有控制襟翼,稱為控制面,它們包括前控制面,后左控制面,后右控制面,艏舵控制面。當水翼船在水上航行時,隨著航速不斷增加,水翼在水下運動時產生的升力將船體托出水面。因此,水翼船翼航時的航行阻力遠遠小于排水型船舶。雖然全浸式水翼船具有優異的快速性能,但它本身并不具有自穩性,其優異的適航性能、翼航穩定性以及靈活的操縱性必須依靠自動控制系統來保證。自動控制由狀態傳感器,計算機和伺服液壓執行機構組成。計算機接收各傳感器輸出信號,經處理后送到各伺服放大器使相應的控制面動作,控制水翼船平穩起飛,翼航,回轉和降落。
全浸式水翼船自動控制系統中,安全是首要考慮的因素之一,當船在水面上翼航時,一旦主電源或系統產生嚴重故障時,水翼船將處在失控狀態,因此必須緊急降落。
目前較好的自動降落方法是每個控制面由主伺服系統和輔助伺服系統控制,主伺服系統由交流電源供電,輔助伺服系統由直流電源供電。如果主電源出現故障,輔助伺服系統按預先設置的位置控制前控制面向上,后控制面向下,使船自動地從翼航狀態降落水面。雖然這種方法能達到自動降落的目的,但由于在降落過程中,自動控制系統已經失效,故船橫向失去穩性,船會以越來越大的橫傾角沖擊水面,仍會對乘員造成傷害,甚至導致艇的傾復。
本發明的目的在于為全浸式水翼船提供一個平穩的緊急降落系統。一旦主電源或系統發生嚴重故障時,該系統能使水翼船自動地幾乎沒有橫傾角從翼航狀態平穩降落至排水航行的安全狀態。
本發明的技術內容全浸式水翼船有四個控制面,每個控制面由獨立的伺服系統驅動;伺服系統由伺服放大器,伺服閥,油缸和交流位移傳感器組成,從而構成了一個交流伺服系統;在正常翼航時,伺服系統由交流供電。
平穩緊急降落系統設有一個U型管狀的簡易裝置,用以測量船的橫傾角;每個控制面設有一個直流位移傳感器,用以測量控制面位置;一個指令電路用以提供緊急平穩降落所需的控制面位置;一個主電源失效檢測及控制裝置,用以在平穩緊急降落時自動接入應急直流電源。
一旦主電源或系統發生嚴重故障時,應急直流電源自動接通U型管狀測量裝置、直流位移傳感器和指令電路。指令電路信號經伺服放大器使前控制面向上,艏舵控制面回中,U型裝置的信號經伺服放大器使后左,后右控制面差動,從而使水翼船以幾乎無橫傾的姿態平穩降落至水面,直流電源為應急電源(包括蓄電池)。
圖1是全浸式水翼船的側視圖(1)-水翼船船體;
(2)-前水翼支柱(艏舵控制面);
(3)-后水翼支柱。
圖2是全浸式水翼船從底部向上的仰視圖(4)-前水翼;
(5)-前控制面;
(6)-后水翼;
(7)-右控制面;
(8)-左控制面。
權利要求
1.一個全浸式水翼船平穩緊急降落系統,其特征是全浸式水翼船的控制系統有四個控制面,每個控制面由獨立的伺服系統驅動,在正常翼航期間,伺服系統由主電源供電。當主電源或系統發生嚴重故障時,平穩緊急降落系統控制船以幾乎無橫傾的姿態平穩降落至水面。
2.按照權利要求1所述的平穩降落系統,其特征在于設有至少一個簡易的橫傾角測量裝置,每個控制面伺服系統設有一個直流位移傳感器,一個指令電路提供緊急平穩降落所需的控制面位置,一個主電源失效檢測及控制裝置,在主電源失效時,自動接入應急直流電源。
3.按照權利要求1所述的平穩降落系統,其特征在于主電源失效或系統發生嚴重故障時,控制電路控制前控制面向上,艏舵控制面回中;簡易的橫傾角測量裝置輸出信號經控制電路使后左,后右控制面差動。主電源為交流電源。
全文摘要
本發明是一個全浸式水翼船緊急平穩降落系統,能夠使全浸式水翼船在緊急狀況時自動平穩地從翼航狀態過度到排水航行狀態,確保乘客人身安全。本發明的目的在于為全浸式水翼船提供一個平穩的緊急降落系統;一旦主電源或系統發生嚴重故障時,該系統能使水翼船自動地幾乎沒有橫傾角的狀態下從翼航降落到排水航行。
文檔編號B63B1/28GK1089561SQ9311231
公開日1994年7月20日 申請日期1993年1月12日 優先權日1993年1月12日
發明者王長寧, 梁家灝, 姜名壁, 王云生, 陳伯良, 易學勤, 林志堅, 王勝國, 陳榮新, 王曉聲, 陳明遠 申請人:上海華禹科技開發公司