專利名稱：能產生電能的飛機降落平臺的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種回收飛機能量并產生電能的裝置，具體是一種安裝有發電設備的飛機降落平臺，或者機場跑道。
背景技術：
隨著經濟的發展，人類對能源的需求越來越大，若能在保證現有經濟活動正常運行的同時，產生額外的可用能源將非常具有吸引力，促進社會的進步。飛機重量大，速度快，蘊藏著巨大能量，若能捕捉其起飛或降落時的部分能量，將可帶來可觀效益。以民航飛機為例，空客A380-800F最大起飛重量達590噸，最大著陸重量427噸，波音747-400最大起飛重量400噸，最大著陸重量300噸，波音737-400最大著陸重量50多噸，ARJ21-700最大著陸重量35噸。飛機降落速度達200公里/小時以上，具有非常大的動能。在飛機著陸過程進行能量回收，捕捉其著地期間對地面的壓力進行發電，不影響其運行，安全環保，非常合適，產生的電能進行儲存，可供機場及周邊使用，如用于照明，空調，電力拖車等。經對現有技術的文獻檢索發現，沒有關于能夠發電的飛機跑道或飛機降落平臺，現有道路壓力發電系統，如“中國實用新型專利，公開號CN 201215071 Y, 一種道路用壓力發電系統”，“中國實用新型專利，公開號CN 201771700 U,道路壓力發電系統”，“中國實用新型專利，公開號CN 201774478 U, 一種人流踩踏壓力發電系統”，實現道路壓力發電，但一般局限于汽車公路，且不能承受飛機降落形成的巨大沖力。
發明內容
本發明是要解決飛機降落過程中的動能捕捉的技術問題，而提供一種能產生電能的飛機降落平臺，此平臺與飛機跑道融于一體，或者說是飛機跑道的一部分，用于收集飛機由于自重引起的勢 能以及降落過程中垂直方向的動能分量，并通過發電系統將能量轉化為電能進行儲存，電能供應機場用電終端，整個過程帶來可觀電能，且不會產生污染，綠色環保，該平臺還可為飛機提供緩沖作用，使飛機降落過程更加平穩，安全。特別適合用于航空母艦等艦載機的降落。為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現的:
一種能產生電能的飛機降落平臺，包括跑道地基、降落斜面、彈簧組、液壓缸組件、油箱、液壓馬達、發電機、儲能電池組，其特點是:跑道地基后端上面通過連接鉸鉸接降落斜面，降落斜面前端鉸接過渡路面，跑道地基與降落斜面之間安裝有彈簧組和液壓缸組件，液壓缸組件通過管路與油箱連通，油箱與液壓馬達連接，液壓馬達連接發電機，發電機與儲能電池組相連。降落斜面呈一定坡度布置，降落斜面與跑道地基之間夾角Φ=(Γ5°。降落斜面下方跑道地基上面設有人行通道和照明系統。過渡路面與跑道地基的過渡路面之間設有過渡路面高、低支架，高、低支架與跑道地基的過渡路面滾動連接，過渡路面高、低支架尾部裝有橡膠片。
液壓缸組件由三列液壓缸組成，每列液壓缸包括十個高低不同的液壓缸，彈簧組由四列彈簧組成，每列彈簧包括十個高低不同的彈簧。每列液壓缸通過油箱和液壓馬達與一套發電機連接組成發電子系統。本發明的有益效果是:
本發明與現有跑道相比，本發明所述跑道可延長飛機著陸過程中沖擊地面的時間，具有緩沖作用，使飛機著陸更加平穩，安全。同時產生額外的可觀電能，且不帶來污染。整個系統原理簡單，具有很高的可行性。
圖1是本發明的結構平面示意 圖2是本發明的結構立體示意 圖3是圖1中沿B-B的剖視 圖4是圖1中A處局部放大 圖5是本發明發電系統實施例一示意 圖6是本發明發電系統部分實施例二示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明:本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。 如圖1至圖6所示，本發明的能產生電能的飛機降落平臺，包括跑道地基1，降落斜面2，維修通道3，過渡路面高支架4，過渡路面低支架5，連接鉸6，反光帶7，過渡路面8，液壓缸組件9，彈簧組10，油箱11，液壓馬達12，發電機13，儲能電池組14，以及電線和連通液壓系統的管路。如圖1，2所示，本實施例可分為跑道部分和發電系統兩大部分，跑道部分包括跑道地基1，降落斜面2，維修通道3，過渡路面高支架4，過渡路面低支架5，連接鉸6，反光帶7，過渡路面8，跑道地基I水平布置，它和降落斜面2通過連接鉸6連接，可相互轉動，降落斜面I與后續跑道連接平滑。降落斜面2呈一定坡度布置，與跑道地基I之間夾角為Φ=(Γ5°，本實施例Φ為5°。降落斜面2和過渡路面8鉸接，可相互轉動，過渡路面8和地基不連接，可見圖4其由過渡路面高支架4和過渡路面低支架5 (圖3)支撐，支架可在水平路面前后滾動，尾部裝有橡膠片，減小路面與地基間縫隙。跑道地基I內設有人行通道和照明系統，方便維修。跑道地基I和降落斜面2之間布置多組高度不同的彈簧，用于支撐斜面，彈簧參數和數量根據最大飛機著陸重量以及斜面重量確定。在降落斜面上設有反光板，指引飛機降落。發電系統采用液壓發電形式，由多組子系統組成，在降落斜面長度方向上，各組發電子系統的活塞桿具有不同的高度，具體高度由所處位置地基與斜面之間距離確定，在斜面寬度方向上，布置多套相同高度發電系統，具體數量根據斜面寬度確定。飛機降落時，其巨大動能沖擊降落斜面，斜面會產生部分下移距離，可延長消耗飛機沖量的時間，使飛機著陸更加平穩。同時斜面下移會下壓發電系統的活塞桿，致使液壓缸內液體流向液壓馬達，驅動馬達旋轉從而帶動發電機發電。飛機駛離后，降落斜面在彈簧作用下恢復原來位置，各發電系統中活塞也在自帶彈簧作用下恢復原有位置，系統進入下一個發電循環。每個液壓系統可配置單獨發電系統，所發電能通過線路集中儲存在儲能設備中，也可以所有液壓系統配置一套總的發電系統，通過油路管道把所有液壓系統內液體匯集后發電，或者將部分液壓系統組成子系統，液體匯集發電，然后將各子系統電能收集儲存。如圖5所示，實施例一:發電系統部分包括液壓缸組件9，彈簧組10，油箱11，液壓馬達12，發電機13，儲能電池組14，以及電線和連通液壓系統的管路。液壓缸組件9由三列液壓缸組成，每列液壓缸又包括十個高低不同的液壓缸，高度由所處位置上地基與降落斜面間的距離決定。液壓缸通過管路與油箱11連通。彈簧組10由四列彈簧組成，每列彈簧又包括十個高低不同的彈簧，高度由所處位置上地基與降落斜面間的距離決定，彈簧參數由總體支承強度決定，支承強度由降落斜面重量，最大飛機著陸重量等組成。發電系統組件間設有維修通道3和照明系統，方便維修。飛機在降落斜面著陸時，巨大的動能將使降落斜面2下降，在彈簧組10作用下，降落斜面2下降平穩。降落斜面2繞連接鉸6轉動，并將促使液壓缸組件9運作，液壓油打開出油閥，通過管路，推動液壓馬達12轉動，從而帶動發電機13發電，液壓油進入油箱循環。發出電能儲存在儲能電池組14中，供應機場照明，空調等用電終端使用。飛機駛離后，降落斜面2在彈簧組10作用下，恢復到原位，液壓缸中活塞桿也在內部彈簧作用下恢復原位，液壓油通過進油閥進入液壓缸，系統進入下一個發電循環。如圖6所示，實施例二:本發明發電系統部分的另一種實施方式，
本實施例二與實施例一的主要區別在于液壓缸之間的連接方式以及所配置的發電系統套數不一樣，實施例一中將三組液壓缸油路連通，統一發電。而本實施例是對每一組液壓缸各配置一套發電系統，單獨發電后再集中儲存于電池中。本實施例中各子系統獨立工作，若其中一組油路或發電裝置出現故障，不會影響其他子系統的工作情況，使系統更加穩定。本發明的實施·方式不限于以上兩種形式。比如每個液壓系統可配置單獨發電裝置，所發電能通過線路集中后儲存在儲能設備中，在具體應用中，可以根據需要確定；彈簧與液壓缸的布置方式不局限與以上形式，比如彈簧與液壓缸可間隔布置，或者兩者可以做成組合件，再布置。降落斜面與跑道地基夾角Φ大小可在一定范圍內變動，該實施例僅給出了其一種特定的形式，Φ值的選擇需保證不影響飛機降落的安全性。橫向與縱向都可以配置更多彈簧與發電系統，具體數量可根據降落斜面長度和寬度確定。
權利要求
1.一種能產生電能的飛機降落平臺，包括跑道地基(I)、降落斜面(2)、液壓缸組件(9)、彈簧組(10)、油箱(11)、液壓馬達(12)、發電機(13)、儲能電池組(14)，其特征在于:所述跑道地基(I)后端上面通過連接鉸(6 )鉸接降落斜面(2 )，降落斜面(2 )前端鉸接過渡路面(8)，跑道地基(I)與降落斜面(2)之間安裝有彈簧組(10)和液壓缸組件(9)，液壓缸組件(9)通過管路與油箱(11)連通，油箱(11)與液壓馬達(12)連接，液壓馬達(12)連接發電機(13 )，發電機(13 )與儲能電池組(14)相連。
2.根據權利要求1所述的能產生電能的飛機降落平臺，其特征在于:所述降落斜面(2)呈一定坡度布置，降落斜面(2)與跑道地基(I)之間夾角Φ=(Γ5°。
3.根據權利要求1所述的能產生電能的飛機降落平臺，其特征在于:所述降落斜面(2)下方跑道地基(I)上面設有人行通道和照明系統。
4.根據權利要求1所述的能產生電能的飛機降落平臺，其特征在于:所述過渡路面(8)與跑道地基(I)的過渡路面之間設有過渡路面高、低支架(4，5)，過渡路面高、低支架(4，5)與跑道地基(I)的過渡路面滾動連接，過渡路面高、低支架(4，5)尾部裝有橡膠片。
5.根據權利要求1所述的能產生電能的飛機降落平臺，其特征在于:所述液壓缸組件(9)由三列液壓缸組成，每列液壓缸包括十個高低不同的液壓缸，彈簧組(10)由四列彈簧組成，每列彈簧包括十個高低不同的彈簧。
6.根據權利要求5所述的能產生電能的飛機降落平臺，其特征在于:所述每列液壓缸通過油箱(11) 和液壓馬達(12)與一套發電機(13)連接組成發電子系統。
全文摘要
本發明涉及一種能產生電能的飛機降落平臺，跑道地基后端上面通過連接鉸鉸接降落斜面，降落斜面前端鉸接過渡路面，跑道地基與降落斜面之間安裝有彈簧組和液壓缸組件，液壓缸組件通過管路與油箱連通，油箱與液壓馬達連接，液壓馬達連接發電機，發電機與儲能電池組相連。降落斜面呈一定坡度布置，降落斜面與跑道地基之間夾角Ф=0~5°。降落斜面下方跑道地基上面設有人行通道和照明系統。本發明與現有跑道相比，本發明所述跑道可延長飛機著陸過程中沖擊地面的時間，具有緩沖作用，使飛機著陸更加平穩，安全。同時產生額外的可觀電能，且不帶來污染。整個系統原理簡單，具有很高的可行性。
文檔編號F03G7/00GK103243627SQ20131015899
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月3日 優先權日2013年5月3日
發明者馮巧波 申請人:上海電力學院