王順利 于忠海 彭麗 吳開(kāi)強(qiáng) 張肖剛
【摘 要】針對(duì)滑撬式艦載直升機(jī)駐停效率低的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種新的滑撬式直升機(jī)著艦自動(dòng)鎖緊裝置,該裝置結(jié)構(gòu)上由艦船停機(jī)坪、鎖緊平臺(tái)和鎖緊裝置組成,通過(guò)單片機(jī)控制鎖緊平臺(tái)和鎖緊裝置的協(xié)調(diào)工作,能夠很好的協(xié)助滑撬式直升機(jī)的著艦固定工作,大大提高了駐停的效率。
【關(guān)鍵詞】艦載直升機(jī);駐停;結(jié)構(gòu);單片機(jī)
中圖分類號(hào): E926.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 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(jī)是指在各類水面艦艇上起降和系留的直升機(jī),可以在艦上進(jìn)行維護(hù)保障,具備長(zhǎng)期駐艦使用能力[1]。直升機(jī)在艦面上起降,特別是在驅(qū)護(hù)艦等中小型艦艇上起降,比陸地起降困難且危險(xiǎn)得多[2]。軍艦上的起降平臺(tái)空間狹小,加上海上風(fēng)浪的影響搖晃不穩(wěn),運(yùn)動(dòng)著艦訓(xùn)練極易發(fā)生機(jī)毀人亡的事故[3]。據(jù)國(guó)內(nèi)外資料報(bào)道,與其他機(jī)種發(fā)生的事故相比,艦載直升機(jī)的事故率居首位,而艦載事故率又居艦載直升機(jī)事故首位[4]。
目前的直升機(jī)著艦駐停裝置操作方式比較復(fù)雜,效率比較低,本文針對(duì)以上問(wèn)題,提出了一種新的滑撬式直升機(jī)著艦自動(dòng)鎖緊裝置,能夠很好的協(xié)助滑撬式直升機(jī)的著艦固定工作。
1 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
滑撬式艦載直升機(jī)由艦船停機(jī)坪和鎖緊部分組成,鎖緊部分包括鎖緊平臺(tái)、感應(yīng)器二和鎖緊裝置構(gòu)成,鎖緊裝置由步進(jìn)電機(jī)、電機(jī)軸、聯(lián)軸器、軸承座(含軸承)、旋轉(zhuǎn)軸、鎖緊環(huán)、和感應(yīng)器二組成。
艦船停機(jī)坪上分布著14個(gè)鎖緊部分,左側(cè)7個(gè)用于固定滑撬式直升機(jī)的左滑撬,右側(cè)7個(gè)用于固定滑撬式直升機(jī)的右滑撬,每部分均有五行三列,當(dāng)直升機(jī)降落點(diǎn)不偏移時(shí),滑撬落在中間的一列上,當(dāng)降落時(shí)左右有偏差時(shí),落在左側(cè)或右側(cè)的一列上,這樣能有效的避免由于海況的影響使直升機(jī)左右偏移一定的距離而不能很好的鎖緊的問(wèn)題。
艦船停機(jī)坪內(nèi)部是空心的,用于放置鎖緊裝置,且在艦船停機(jī)坪上表面開(kāi)有一定量的孔一和孔二,便于鎖緊環(huán)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)。感應(yīng)器二通過(guò)粘貼置于鎖緊平臺(tái)上,當(dāng)直升機(jī)的滑撬接觸到感應(yīng)器二時(shí),感應(yīng)器會(huì)把信號(hào)傳給單片機(jī),單片機(jī)控制鎖緊裝置工作。鎖緊環(huán)內(nèi)側(cè)貼有壓力傳感器,用于測(cè)定鎖緊時(shí)鎖緊環(huán)與滑撬之間的壓力,當(dāng)壓力達(dá)到一定值時(shí),通過(guò)單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn),從而能夠很好的固定直升機(jī)的滑撬。鎖緊環(huán)具有足夠的強(qiáng)度和剛度,且外表由軟性物質(zhì)包裹,避免鎖緊時(shí)對(duì)滑撬產(chǎn)生破壞。傳感器一用于檢測(cè)障礙物的存在,當(dāng)傳感器一碰到到障礙物時(shí),把信號(hào)傳給單片機(jī),單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),并控制步進(jìn)電機(jī)復(fù)位,有效的避免鎖緊環(huán)撞到直升機(jī)的滑撬支架時(shí)對(duì)鎖緊裝置和直升機(jī)造成的損壞。
2 工作原理
滑撬式直升機(jī)降落,當(dāng)滑撬接觸到鎖緊平臺(tái)的感應(yīng)器二的時(shí)候,單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn),步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)鎖緊環(huán)旋轉(zhuǎn),當(dāng)鎖緊環(huán)與滑撬接觸并達(dá)到一定壓力時(shí),此時(shí)單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),即完成了滑撬式直升機(jī)的固定工作,如果某個(gè)鎖緊部分鎖緊環(huán)旋轉(zhuǎn)的時(shí)候碰到障礙物,單片機(jī)就控制這個(gè)鎖緊部分的步進(jìn)電機(jī)停止工作并復(fù)位。當(dāng)直升機(jī)需要放開(kāi)起飛或進(jìn)入機(jī)艙時(shí),單片機(jī)控制使不在復(fù)位狀態(tài)的步進(jìn)電機(jī)全部復(fù)位,從而直升機(jī)就可以離開(kāi)艦船停機(jī)坪。
3 結(jié)論
本文針對(duì)現(xiàn)有滑撬式直升機(jī)著艦駐停裝置存在的問(wèn)題,提出了一種滑撬式直升機(jī)著艦自動(dòng)鎖緊裝置,通過(guò)單片機(jī)控制鎖緊平臺(tái)和鎖緊裝置的協(xié)調(diào)工作,能夠很好的完成滑撬式直升機(jī)的著艦固定工作。且本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,自動(dòng)化程度比較高,大大提高了著艦駐停的效率。
【參考文獻(xiàn)】
[1]常斌,王海,楊林.艦載直升機(jī)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].飛行力學(xué),2016,34(03):7-12.
[2]趙鵬程,李海旭,宗昆,王金玲.直升機(jī)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(jī)著艦起落裝置動(dòng)力學(xué)仿真建模研究[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào),2015,27(08):1697-1702+1707.
[4]王建國(guó),鄂群,徐曉剛,姚科明,萬(wàn)新龍.艦載直升機(jī)著艦指揮模擬訓(xùn)練系統(tǒng)[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào),2016(02):329-334.