CN114291274A - 一种高速靶机热防护装置和热防护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高速靶机热防护装置和热防护方法，包括涵道电机、电调、PWM接收机、PWM生成器、电池、导线和石棉网，所述涵道电机包括涵道电机一、涵道电机二、涵道电机三和涵道电机四，所述电调包括电调一、电调二、电调三和电调四，该高速靶机热防护装置和热防护方法设计合理，能够解决现有技术中高速靶机舵机安装处热量高，不容易冷却，自然散热性能不匹配，危机飞行安全的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于无人机技术领域，特别涉及一种高速靶机热防护装置和热防护方法。
背景技术
高速靶机是用于防空武器***进行试验鉴定以及部队进行训练用的模拟靶标。高速靶机采用涡喷动力推进，涡喷发动机在正常工作时，表面温度达400℃，启动过程的峰值表面温度甚至高达1000℃，在发动机附件安装的舵机，容易受到破坏，若不进行热防护处理，将出现热失效。
在地面启动的情况下，无来流，无法通过自然风冷的措施实现降温，因此需要强制冷却措施。
发动机表面温度的持续高温，仅仅通过吹风，难以实现舵机附近60℃以下的目标。需要通过架设隔热措施，降低热流，提高温度差，实现热量的有限传递。
基于涵道风扇的通气技术，风速高，通气量大，体积小，能够高效实现空气的流通，实现快速的冷却。
舵机的热防护装置为高功率电机，该装置是一种高耗能设备，其工作时间受限，需要根据使用需要进行启闭控制，受空间限制，靶机舵机安装在发动机附近，其在工作的过程中受到发动机表面温度的影响，不能正常工作，为此，本发明提出一种高速靶机热防护装置和热防护方法。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种高速靶机热防护装置和热防护方法，该高速靶机热防护装置和热防护方法设计合理，能够解决现有技术中高速靶机舵机安装处热量高，不容易冷却，自然散热性能不匹配，危机飞行安全的技术问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种高速靶机热防护装置，包括涵道电机、电调、PWM接收机、PWM生成器、电池、导线和石棉网，所述涵道电机包括涵道电机一、涵道电机二、涵道电机三和涵道电机四，所述电调包括电调一、电调二、电调三和电调四。
一种高速靶机热防护方法，具体步骤如下：
①：在机体壳体9上分别开设四个涵道电机安装口和四个出气口，分别记为：涵道电机安装孔1，出气口2，涵道电机安装孔3，出气口4，涵道电机安装孔5，出气口6，涵道电机安装孔7，出气口8，发动机10装于机体壳体内，表面覆盖石棉网实现隔热；
②：涵道电机连接电调，其中电调连接电池和PWM接收机，PWM接收机接收PWM信号生成器的信号；
③：在靶机的涡喷发动机启动的同时，PWM信号发生器发出PWM信号，信号传递给PWM接收机，PWM接收机同时将PWM值传给四个电调，保障四个电调同时工作，同时电调控制涵道电机开始工作，电机将靶机外面的冷空气引入舱内。冷空气经过舵机附近，带走高温气体，通过后面的出气口排出，实现热疏导。
作为本发明的一种优选实施方式，所述电池采用7S锂电池提供28V电源，电源采用一分四的接线方式统一供电。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机的外径尺寸为30mm，电机内置。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机进气口的风速≥8m/s。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机涵道安装孔和排气孔位置在舵机前后，成斜对角布置。
作为本发明的一种优选实施方式，所述隔热石棉网采用5mm厚度。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机的启动时间和发动的启动时间同步。
本发明的有益效果：
1、此高速靶机热防护装置能够解决现有技术中高速靶机舵机安装处热量高，不容易冷却，自然散热性能不匹配，危机飞行安全的技术问题。
2、此高速靶机热防护装置采用涵道电机进行对流，将热量带走，又通过石棉网，提高热阻，对热进行阻断，降低热流量，最终实现舵机热环境处于安全范围内，保障靶机整个飞行过程中，舵机热环境处于稳定可靠的范围，保障全弹道范围的飞行。
3、此高速靶机热防护装置的设备包含电机、电调和控制器设备少，架设简单，成本低；所涉及的石棉网具备价格便宜隔热效果好的优点，应用于靶机具有较高的经济性。该发明的PWM生成器，具备一次设置，一直工作的特点，成本低，架设方便，便于地面测试的优点。
附图说明
图1为一种高速靶机热防护装置的原理图；
图2为一种高速靶机热防护方法的散热孔开孔位置布置图；
图3为一种高速靶机热防护方法的涵道电机位置布置图；
图4为一种高速靶机热防护方法的热防护测试结果图；
图中：1,3，5,7-涵道电机安装孔；2,4，5,6-出气口；9-机体壳体；10-发动机。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种高速靶机热防护装置，包括涵道电机、电调、PWM接收机、PWM生成器、电池、导线和石棉网，所述涵道电机包括涵道电机一、涵道电机二、涵道电机三和涵道电机四，所述电调包括电调一、电调二、电调三和电调四。
一种高速靶机热防护方法，具体步骤如下：
①：在机体壳体9上分别开设四个涵道电机安装口和四个出气口，分别记为：涵道电机安装孔1，出气口2，涵道电机安装孔3，出气口4，涵道电机安装孔5，出气口6，涵道电机安装孔7，出气口8，发动机10装于机体壳体内，表面覆盖石棉网实现隔热；
②：涵道电机连接电调，其中电调连接电池和PWM接收机，PWM接收机接收PWM信号生成器的信号；
③：在靶机的涡喷发动机启动的同时，PWM信号发生器发出PWM信号，信号传递给PWM接收机，PWM接收机同时将PWM值传给四个电调，保障四个电调同时工作，同时电调控制涵道电机开始工作，电机将靶机外面的冷空气引入舱内。冷空气经过舵机附近，带走高温气体，通过后面的出气口排出，实现热疏导。
作为本发明的一种优选实施方式，所述电池采用7S锂电池提供28V电源，电源采用一分四的接线方式统一供电。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机的外径尺寸为30mm，电机内置。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机进气口的风速≥8m/s。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机涵道安装孔和排气孔位置在舵机前后，成斜对角布置。
作为本发明的一种优选实施方式，所述隔热石棉网采用5mm厚度。
作为本发明的一种优选实施方式，所述涵道电机的启动时间和发动的启动时间同步。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种高速靶机热防护装置，其特征在于，包括涵道电机、电调、PWM接收机、PWM生成器、电池、导线和石棉网，所述涵道电机包括涵道电机一、涵道电机二、涵道电机三和涵道电机四，所述电调包括电调一、电调二、电调三和电调四。
2.一种高速靶机热防护方法，其特征在于，具体步骤如下：
①：在机体壳体(9)上分别开设四个涵道电机安装口和四个出气口，分别记为：涵道电机安装孔(1)，出气口(2)，涵道电机安装孔(3)，出气口(4)，涵道电机安装孔(5)，出气口(6)，涵道电机安装孔(7)，出气口(8)，发动机(10)装于机体壳体内，表面覆盖石棉网实现隔热；
②：涵道电机连接电调，其中电调连接电池和PWM接收机，PWM接收机接收PWM信号生成器的信号；
③：在靶机的涡喷发动机启动的同时，PWM信号发生器发出PWM信号，信号传递给PWM接收机，PWM接收机同时将PWM值传给四个电调，保障四个电调同时工作，同时电调控制涵道电机开始工作，电机将靶机外面的冷空气引入舱内。冷空气经过舵机附近，带走高温气体，通过后面的出气口排出，实现热疏导。
3.根据权利要求1所述的一种高速靶机热防护装置，其特征在于：所述电池采用7S锂电池提供28V电源，电源采用一分四的接线方式统一供电。
4.根据权利要求1所述的一种高速靶机热防护装置，其特征在于：所述涵道电机的外径尺寸为30mm，电机内置。
5.根据权利要求2所述的一种高速靶机热防护方法，其特征在于：所述涵道电机进气口的风速≥8m/s。
6.根据权利要求2所述的一种高速靶机热防护方法，其特征在于：所述涵道电机涵道安装孔和排气孔位置在舵机前后，成斜对角布置。
7.根据权利要求1所述的一种高速靶机热防护装置，其特征在于：所述隔热石棉网采用5mm厚度。
8.根据权利要求2所述的一种高速靶机热防护方法，其特征在于：所述涵道电机的启动时间和发动的启动时间同步。
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