航母飛機助推彈射起飛方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種航母飛機助推彈射起飛方法,尤其是可節省航母大量空間或不需強大電力且能讓質量大的飛機能夠起飛的航母飛機助推彈射起飛方法。
【背景技術】
[0002]當前航母上飛機起飛的方式有三種,這三種起飛方式不是存在嚴重缺點,就是須投入大量資金、人力和經過長的時間進行高新技術開發。
[0003]其一為滑躍起飛,雖然占用空間小,但飛機裝載的燃油和武器受到限制,航程短,戰斗力不強,飛機的性能不能充分發揮;滑躍甲板一旦遭到戰損,整個航母就半癱瘓了 ;需要將航母的船頭轉向逆風飛機才能起飛,容易貽誤戰機;飛機起飛受海況的影響大。
[0004]其二為蒸汽彈射,鍋爐、貯氣罐體積龐大,管道密集;設備復雜,安裝調試要求高;未彈射飛機時鍋爐不能熄火,能源消耗巨大,效率低下;航母上寶貴空間被蒸汽彈射裝置占據,其它裝備被迫減少,不得不另備供應船與之伴隨;不能彈射無人機。
[0005]其三為現在正在開發電磁彈射,其需要強大電力驅動;需要解決稀土強磁、高溫超導和新型電能存儲等高新技術,而開發這些高新技術需要大量資金、人力和經過長的時間。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題是提供一種航母飛機彈射起飛新的方法,該方法具有以下優點:體積小,不消耗電力;結構簡單,制造和維護容易,使用方便;可彈射質量較大的飛機;準備彈射飛機的時間短暫,彈射飛機快速;助推器萬一損壞,可用備份立即更換,航母的戰斗力不受影響;不彈射時不消耗能源,彈射效率高;彈射質量小的無人機時無人機不會損壞;前后機輪輪距不同的飛機都能彈射。
[0007]為解決上述技術問題,本發明的技術方案為:
[0008]航母飛機助推彈射起飛方法采用如下構件:助推器、凹槽、攔阻索、導焰板。
[0009]助推器由底板、發動機、油箱、前輪架、后輪架、軌道輪和尾鉤組成,底板的頂面和底面為相同矩形,要彈射的飛機位于其頂面上,薄長方體形感應器沿縱向嵌入該底板頂面的橫向中央,其接近該底板的前端,其面積較大的頂面與該底板的頂面齊平,長方體形擋板橫向嵌入該底板的頂面上,其與該底板通過公知公用固定配合裝置活動連接,其位于該感應器的正后方,其面積較大的頂面與該底板的頂面齊平,等待彈射的飛機位于該底板上正中時其前輪剛好壓在該感應器上,該擋板繞該固定配合裝置向前轉出90°并用擋板撐桿支撐后,該擋板與該飛機的后輪接觸,從而該助推器可推著該飛機一同向前加速運動,油箱固緊連接在該底板的前底面上,發動機為公知公用大推力渦扇噴氣發動機,多個這種發動機固緊連接在該底板的后底面上,其進氣口朝向前方,其噴口朝向后方但不超出該底板的后端面,該油箱內貯存的航空燃油供多個這種發動機共用,兩個前輪架的上端分別固緊連接在靠近該底板兩側之一又接近其前端的該底板的底面上,兩個后輪架的上端分別固緊連接在靠近該底板兩側之一又接近其后端的該底板的底面上,軌道輪為公知公用階梯狀輪,由小輪、大輪和輪軸孔同軸構成,該助推器上的前輪軸分別穿過左右兩側兩個該前輪架之一下端的軸孔和兩個該軌道輪之一的輪軸孔,兩個該軌道輪分別靠近這兩個前輪架之一,該前輪軸以固定配合方式安裝在該前輪架的軸孔上或與該前輪架的軸孔固緊連接,該軌道輪以固定配合方式安裝在該前輪軸上或與該前輪軸固緊連接,后輪軸分別穿過左右兩側兩個該后輪架之一下端的軸孔和兩個該軌道輪之一的輪軸孔,兩個該軌道輪分別靠近這兩個后輪架之一,該后輪軸以固定配合方式安裝在該后輪架的軸孔上或與該后輪架的軸孔固緊連接,該軌道輪以固定配合方式安裝在該后輪軸上或與該后輪軸固緊連接,公知公用尾鉤的上端通過固定配合裝置活動連接在該底板底面的橫向中央,其下端通過固定配合裝置活動連接有滑輪。
[0010]凹槽為航母甲板上凹下的且位于矩形槽底板上方的長方體形空腔,其前端與航母的前端之間有足夠航母甲板供航母上飛機轉移,該槽底板的上表面與該航母甲板的上表面平行,在該槽底板上有兩條直形軌道槽,這兩條軌道槽與該凹槽的中軸線平行,分居于通過該中軸線的豎直平面的兩側且與該豎直平面等距,其前端朝向航母上飛機起飛方向,其后端固緊連接有阻輪板,該槽底板上的尾鉤槽位于這兩條軌道槽的正中央,其與該軌道槽平行,其前端與該軌道槽的前端齊平或位于該軌道槽前端的后方,其后端位于該軌道槽后端的后方,助推器位于該凹槽中,該助推器的底板的頂面與該航母甲板的頂面齊平,該底板的兩個側面分別與相應位置的該凹槽的兩個側壁之一彼此對置且活動接觸,從而該助推器未彈射飛機時該航母甲板上的飛機可通過該底板從該凹槽的一側轉移至另一側,該助推器兩側的軌道輪分別安裝在這兩條軌道槽之一上,該軌道輪的小輪的圓周表面可沿相應位置的位于這兩條軌道槽之一同側的該航母甲板的頂面滾動,該軌道輪的大輪位于該槽底板頂面下方的部分深入該軌道槽的槽中,該大輪外露的環形側向面中進入該軌道槽中的部分與對置的該軌道槽的側向面活動接觸,該助推器位于該軌道槽的后端時其后的軌道輪受該阻輪板的阻擋使其不能向后移動,該助推器上尾鉤下端的滑輪位于該尾鉤槽中,該尾鉤有足夠大的質量以使其在該助推器彈射飛機時其上滑輪始終沿該尾鉤槽的槽底面滾動,該尾鉤的鉤子朝向前方且其弧形鉤體的一半露出另一半隱藏在該尾鉤槽中。
[0011]公知公用攔阻索的兩端分別穿過凹槽上槽底板的兩個攔阻索孔之一伸向航母甲板的下面,這兩個攔阻索孔位于助推器上飛機彈射起飛處的前面,又位于該槽底板上的兩條軌道槽之間且分別與這兩條軌道槽之一接近,其從上至下逐漸向后傾斜,這兩個攔阻索孔之間的攔阻索垂直跨越該槽底板上的尾鉤槽,且沿橫向露出在該槽底板的頂面上,當該助推器通過該攔阻索孔時,其上尾鉤的鉤子能可靠鉤住該攔阻索,該攔阻索可使其減速直到停止運動,當其停止運動時其上在前的軌道輪仍在該軌道槽中且離該軌道槽的前端還有一段安全距離。
[0012]公知公用導焰板為矩形板,其位于航母甲板上的矩形凹坑中,其與航母甲板下部向前的延伸部分的前端通過公知公用固定配合裝置活動連接,該延伸部分的前端與凹槽上的槽底板的后端之間通過傾斜板固緊連接,該導焰板未繞該固定配合裝置轉出時其頂面與該航母甲板的頂面齊平且其四周與相應位置的該凹坑的側壁活動接觸,其前端剛好與位于該凹槽上軌道槽后端的助推器的底板的后端接觸且其頂面與該底板的頂面齊平,飛機既可通過其在該航母甲板上轉移,又可通過其進到該底板上,該導焰板繞該固定配合裝置轉出時其前底面和前端面剛好與該傾斜板的對應面接觸,其在公知公用撐桿的支撐下可保持相對位置固定,當該助推器上的發動機和該飛機上的發動機開始工作時其能將噴出的尾氣引向航母的后上方,該導焰板的質量須滿足以下要求,當該飛機通過其進到該底板上的過程中,其重力相對該固定配合裝置的力矩阻止其后端上翹。
[0013]等待彈射起飛的飛機位于助推器的底板上正中且其前輪壓在該助推器的感應器上,該飛機的駕駛員又對該助推器的發動機進行遙控啟動時該發動機才能啟動,該發動機啟動后其工作狀態受該駕駛員遙控控制,該發動機啟動后當該前輪離開該感應器時該發動機立即停止工作。
[0014]助推器上發動機的數量須滿足以下兩個要求:
[0015]其一,助推器上發動機和位于助推器上準備彈射的飛機的發動機都加力工作的情況下,該助推器上的發動機和該飛機的發動機的總推力使該助推器和該飛機組成的系統產生的加速度&1大于該飛機的發動機的推力使該飛機產生的加速度a 2。滿足了這個條件,在彈射過程中該飛機的前輪未離開助推器上的感應器時,該飛機不會相對該助推器運動。
[0016]其二,設助推器助推彈射的飛機通過距離s達起飛速度V,根據公式V2= 2a lS,計算得出s的大小應該等于或小于航母甲板長度的三分之一。滿足了這個條件,才能保障該飛機起飛后,該助推器因慣性向前繼續運動過程中不會撞擊凹槽中軌道槽的前端,而且該凹槽后端的后方還有航母甲板可安裝導焰板和供飛機轉移。
[0017]由于助推器上的后輪架靠近該助推器的底板的后端面,該助推器的重力對該后輪架上的軌道輪與軌道槽的接觸點的力矩很大,因而當飛機從導焰板轉移到該底板的過程中,該助推器在其重力力矩的作用下可阻止其前端上翹。
[0018]航母甲板上飛機的彈射程序是這樣的:助推器上后輪架的軌道輪與凹槽中的軌道槽后端的阻輪板接觸后,在該助推器上前輪架或后輪架的軌道輪與該軌道槽之間塞入楔子,將該助推器的相對位置鎖定;該飛機通過處于水平狀態的導焰板,自行至該助推器的底板頂面的中央,且使其前輪壓在該底板的感應器上,轉出該底板上的擋板且用擋板撐桿將其支撐,使該飛機的后輪與該擋板接觸;將導焰板轉出并用導焰板撐桿使之相對固定;移開該楔子;該飛機上的駕駛員先遙控啟動該助推器上的發動機,后啟動該飛機上的發動機,先加大該發動機的推力,后加大該飛機上的發動機的推力,該助推器帶著該飛機沿該軌道槽加速