CN117622499B - 一种飞机损伤可视化*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种飞机损伤可视化***,包括固定连接在飞机内部的机载损伤计算模块,与机载损伤计算模块通过电信号相连的分布式光学损伤探测机构、激光/毫米波损伤探测机构、分布式管线/油液安全监测机构,以及与机载损伤计算模块通过电信号相连的综合显示终端;分布式光学损伤探测机构包括损伤探测容纳筒,损伤探测容纳筒内设有沿其轴线延伸的容纳筒支撑柱,容纳筒支撑柱上设有多个损伤探测摄像头;该***在中控显示上直观向飞行员展示机体受损程度,并通过自适应识别、自适应演算,飞行员只需关注较少的功能信息,无需亲自观察并判断飞机受损状态,且能向飞行员提供实时的飞行姿态建议,提高机体和飞行员的生存率。
Description
技术领域
本发明涉及航空飞机技术领域,具体为一种飞机损伤可视化***。
背景技术
舰载机在航母上的降落过程复杂,风险系数极高,被称为“刀尖上的舞蹈”。在作战环境中,飞机不可避免遭受损伤。尽管飞行员在感知到飞机被打击后可以通过读取仪表参数或目视观察的方法判断飞机受损状态,然而飞机是一种精密***,飞行员要关注的仪表繁多,对注意力的分配是一项挑战,而且从仪表读数推断受损情况也不够直观;目视观察则有极大的局限性,对后半球和机腹一侧的损伤几乎难以判别。机腹一侧的损伤中,起落架的损伤最为致命,直接影响飞机着陆姿态,关系到降落成功与否。传统的方法一般是在飞机降落前低空低速通场,由地勤人员目视判断飞机受损情况并辅助飞行员降落决策,然而作战时甲板调度紧张,单个飞机的降落流程过长可能会延缓飞行编队的降落,进而导致作战失利。
由此可以看出,现有的损伤观测手段存在相当大的局限性,并且不够智能,无法帮助飞行员快速判断飞机受损状况,特别是在降落返场阶段无法给飞行员提供合理的决策辅助。尤其是飞行员在作战中受伤时失去了对态势的判断,无法专注控制飞机时,更凸显了决策辅助的重要性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种飞机损伤可视化***,能够在飞机中控显示终端上直观展现飞机下半球损伤的严重程度,便于飞行员对机体损伤进行更加准确地评估。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种飞机损伤可视化***,包括固定连接在飞机内部的机载损伤计算模块,与机载损伤计算模块通过电信号相连的分布式光学损伤探测机构、激光/毫米波损伤探测机构、分布式管线/油液安全监测机构、综合显示终端;
分布式光学损伤探测机构包括损伤探测容纳筒,损伤探测容纳筒内设有沿其轴线延伸的容纳筒支撑柱,损伤探测容纳筒侧壁由多片容纳筒侧板组合而成;
容纳筒支撑柱上设有多根沿其径向延伸的摄像头支撑杆,摄像头支撑杆远离容纳筒支撑柱的一端连接有损伤探测摄像头;
损伤探测摄像头为现有技术的工业级高清摄像头;
机载损伤计算模块集成在机载计算机上,机载损伤计算模块内部搭载有军用飞机战斗损伤智能识别与评估***,综合显示终端集成在机舱内显示器上;机载损伤计算模块用于收集并分析处理分布式光学损伤探测机构、激光/毫米波损伤探测机构以及分布式管线/油液安全监测机构各项传感器的感知数据;
激光/毫米波损伤探测机构包括激光探测支撑柱,激光探测支撑柱上设有探测密闭端盖,探测密闭端盖开口一端密闭配合连接有探测密闭半球壳;
探测密闭半球壳内固定连接有多个激光损伤探测器以及多个毫米波损伤探测器;
分布式管线/油液安全监测机构包括安全监测容纳壳,安全监测容纳壳内设有安全监测器。
安全监测容纳壳内设有多个电路通断传感线圈以及多个油压传感器,电路通断传感线圈固定贴合在电缆表面,油压传感器埋置在油管内部,多个电路通断传感线圈以及多个油压传感器均以电信号与机载损伤计算模块相连进行数据传输;
安全监测器具体为工业级高清摄像头;
优选地,容纳筒侧板通过分散延展机构与容纳筒支撑柱相连,分散延展机构包括固定在容纳筒支撑柱侧面的多对延展机构支撑座,每对延展机构支撑座之间转动配合连接有间距驱动杆,间距驱动杆为螺纹杆,间距驱动杆上具有两段旋向相反的外螺纹,间距驱动杆的两段外螺纹上各螺纹传动连接有一个间距驱动块;
间距驱动块通过一根延展驱动连杆与容纳筒侧板内侧壁相连,延展驱动连杆两端均设有固定铰链;
每对延展机构支撑座之间固定有一根方向限位杆,方向限位杆与间距驱动杆平行延伸布置,间距驱动块上具有方向限位配合孔,方向限位杆滑动配合在方向限位配合孔中;
延展机构支撑座上固定有驱动容纳壳,间距驱动杆一端延伸至驱动容纳壳内,驱动容纳壳内设有用于驱动间距驱动杆转动的延展机构驱动电机。
说明:利用延展机构驱动电机驱动间距驱动杆转动,间距驱动杆上的两个间距驱动块相互靠近或者远离,两个间距驱动块通过延展驱动连杆带动各个容纳筒侧板相互远离或者靠近,当各个容纳筒侧板相互远离时,便于损伤探测摄像头从相邻容纳筒侧板之间的间隙伸出对机体进行探测,当各个容纳筒侧板相互靠近时,组成一个完整密闭的损伤探测容纳筒,能够更好的保护其内部的各种元器件。
优选地,损伤探测摄像头通过径向伸缩机构与摄像头支撑杆相连,径向伸缩机构包括固定在摄像头支撑杆端部的径向伸缩固定筒,径向伸缩固定筒的轴线沿容纳筒支撑柱的径向延伸布置,径向伸缩固定筒内滑动连接有径向伸缩滑动筒,损伤探测摄像头连接在径向伸缩滑动筒外端;
径向伸缩固定筒内设有径向伸缩驱动杆,径向伸缩驱动杆为电控伸缩杆,径向伸缩驱动杆的外杆端部与径向伸缩固定筒固定相连,径向伸缩驱动杆的内杆端部与径向伸缩滑动筒固定相连。
说明:当各个容纳筒侧板相互远离时,利用径向伸缩机构便于驱动损伤探测摄像头从相邻容纳筒侧板之间的间隙伸出对机体进行探测。
优选地,损伤探测摄像头通过周向回转机构与径向伸缩滑动筒相连,周向回转机构包括固定在径向伸缩滑动筒外端的周向回转固定环,周向回转固定环上转动连接有周向回转旋转环,周向回转旋转环由伺服电机驱动绕周向回转固定环的轴线转动,损伤探测摄像头与周向回转旋转环固定相连。
说明:通过周向回转机构驱动损伤探测摄像头进行旋转,便于使损伤探测摄像头获得更大的视野范围。
优选地,探测密闭半球壳内设有滑轨延展结构,滑轨延展结构包括多条固定在探测密闭半球壳内侧壁上的球壳支撑滑轨,球壳支撑滑轨沿探测密闭半球壳的经线延伸布置,球壳支撑滑轨上设有球壳支撑滑块;
球壳支撑滑块由伺服电机驱动沿球壳支撑滑轨移动;
球壳支撑滑块上设有球壳外伸支撑滑轨,球壳外伸支撑滑轨上设有球壳外伸支撑滑块,球壳外伸支撑滑块由伺服电机驱动沿球壳外伸支撑滑轨移动;
激光损伤探测器以及毫米波损伤探测器分别一一对应固定在球壳外伸支撑滑块上,且激光损伤探测器和毫米波损伤探测器间隔交错布置。
说明:滑轨延展结构便于驱动激光损伤探测器或者毫米波损伤探测器伸出探测密闭半球壳对机体进行扫描探测。
优选地,探测密闭半球壳通过球壳伸缩机构与探测密闭端盖相连,球壳伸缩机构包括固定在探测密闭端盖上的球壳伸缩驱动杆,球壳伸缩驱动杆沿激光探测支撑柱的轴线延伸布置,球壳伸缩驱动杆为多级电控伸缩杆,球壳伸缩驱动杆的内杆端部与探测密闭半球壳内侧壁固定连接,球壳伸缩驱动杆的外杆与探测密闭端盖固定连接。
说明:利用球壳伸缩机构便于控制探测密闭半球壳与探测密闭端盖之间的开合,当探测密闭半球壳远离探测密闭端盖时,便于驱动激光损伤探测器或者毫米波损伤探测器从探测密闭半球壳与探测密闭端盖之间的间隙伸出对机体进行扫描探测,当探测密闭半球壳靠近探测密闭端盖形成的密闭空间能够对内部的元器件起到良好的保护作用。
优选地,探测密闭端盖通过球壳回转机构与激光探测支撑柱相连,球壳回转机构包括固定在激光探测支撑柱端部的球壳回转支撑环,球壳回转支撑环内转动连接有球壳回转旋转环,球壳回转旋转环与探测密闭端盖固定相连,球壳回转旋转环由伺服电机驱动绕球壳回转支撑环的轴线转动。
说明:球壳回转机构能够驱动整个探测密闭半球壳进行转动,以使得驱动激光损伤探测器或者毫米波损伤探测器获得更好的视野角度。
优选地,安全监测器通过外伸机构与安全监测容纳壳内侧壁相连,外伸机构包括固定在安全监测容纳壳内侧壁上的外伸机构固定筒,外伸机构固定筒内滑动连接有外伸机构滑动筒,安全监测器固定在外伸机构滑动筒外端;
外伸机构固定筒内设有外伸驱动杆,外伸驱动杆为电控伸缩杆,外伸驱动杆的外杆与外伸机构固定筒固定相连,外伸驱动杆的内杆与外伸机构滑动筒固定相连。
说明:通过外伸机构便于驱动安全监测器从安全监测容纳壳内伸出对电缆以及油液管路进行损伤探测。
优选地,安全监测容纳壳一端具有开口,且开口内设有翻转式仓门,翻转式仓门通过翻转滑移机构与安全监测容纳壳内侧壁相连,翻转滑移机构包括固定在翻转式仓门内侧的第一滑动柱和第二滑动柱;
安全监测容纳壳内侧壁具有第一滑动槽和第二滑动槽,第二滑动槽由第二滑动槽圆弧段和第二滑动槽直线段拼接而成;
第一滑动柱滑动配合在第一滑动槽中,第二滑动柱滑动配合在第二滑动槽中;
安全监测容纳壳内侧壁设有翻转驱动伸缩杆,翻转驱动伸缩杆为电控伸缩杆,翻转驱动伸缩杆的外杆与安全监测容纳壳内侧壁固定连接,翻转驱动伸缩杆的内杆通过一根翻转驱动连杆与翻转式仓门内侧相连,翻转驱动连杆的两端均设有固定铰链。
说明:设置翻转启闭的翻转式仓门,避免油路损坏发生泄露的瞬间对安全监测器造成污损,影响安全监测器的探测性能。
与现有技术相比,本发明的有益效果体现在以下几个方面:
1、本发明的***在中控显示上直观向飞行员展示机体受损程度,并通过自适应识别、自适应演算,飞行员只需关注较少的功能信息,无需亲自观察并判断飞机受损状态,且能向飞行员提供实时的飞行姿态建议,提高机体和飞行员的生存率;
2、本发明的***能够向飞行员直观地展示飞机机体功能部件受损的严重程度,辅助飞行员快速决断,并给出飞机受损伤时的降落姿态提示,尽可能降低因飞行员经验和技能水平差异引起的损失,保全战斗力;
3、本发明能够结合飞控数据,为驾驶损伤机体的飞行员提供合理的飞行姿态建议,无需地面专设人员观察损伤情况,降低了地勤人员的工作负担。
附图说明
图1是本发明***在机体上的布局俯视示意图;
图2是本发明***在机体上的布局主视示意图;
图3是本发明分布式光学损伤探测机构的结构示意图;
图4是图3的左视图;
图5是图3的俯视图;
图6是本发明径向伸缩机构的结构示意图;
图7是本发明激光/毫米波损伤探测机构的结构示意图;
图8是本发明分布式管线/油液安全监测机构的结构示意图;
图中,10-机载损伤计算模块、20-分布式光学损伤探测机构、21-损伤探测容纳筒、211-容纳筒侧板、210-容纳筒支撑柱、22-损伤探测摄像头、221-摄像头支撑杆、23-分散延展机构、230-延展驱动连杆、231-延展机构支撑座、232-间距驱动杆、233-间距驱动块、234-方向限位杆、235-方向限位配合孔、236-驱动容纳壳、237-延展机构驱动电机、24-径向伸缩机构、241-径向伸缩固定筒、242-径向伸缩滑动筒、243-径向伸缩驱动杆、25-周向回转机构、251-周向回转固定环、252-周向回转旋转环、30-激光/毫米波损伤探测机构、31-激光探测支撑柱、311-探测密闭端盖、312-探测密闭半球壳、32-激光损伤探测器、33-毫米波损伤探测器、34-滑轨延展结构、341-球壳支撑滑轨、342-球壳支撑滑块、343-球壳外伸支撑滑轨、344-球壳外伸支撑滑块、35-球壳伸缩机构、351-球壳伸缩驱动杆、36-球壳回转机构、361-球壳回转支撑环、362-球壳回转旋转环、40-分布式管线/油液安全监测机构、41-安全监测容纳壳、410-翻转式仓门、42-安全监测器、43-翻转滑移机构、431-第一滑动柱、432-第二滑动柱、433-第一滑动槽、434-第二滑动槽、4341-第二滑动槽圆弧段、4342-第二滑动槽直线段、435-翻转驱动伸缩杆、436-翻转驱动连杆、44-外伸机构、441-外伸机构固定筒、442-外伸机构滑动筒、443-外伸驱动杆、50-综合显示终端。
具体实施方式
下面结合图1-图8对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与各自主视图或结构示意图本身投影关系的上下左右前后方向一致。
实施例:一种飞机损伤可视化***,如图1、图2所示,包括固定连接在飞机内部的机载损伤计算模块10,与机载损伤计算模块10通过电信号相连的分布式光学损伤探测机构20、激光/毫米波损伤探测机构30、分布式管线/油液安全监测机构40,以及与机载损伤计算模块10通过电信号相连的综合显示终端50;
如图3所示,分布式光学损伤探测机构20包括损伤探测容纳筒21,损伤探测容纳筒21内设有沿其轴线延伸的容纳筒支撑柱210,损伤探测容纳筒21侧壁由多片容纳筒侧板211组合而成;
容纳筒支撑柱210上设有多根沿其径向延伸的摄像头支撑杆221,摄像头支撑杆221远离容纳筒支撑柱210的一端连接有损伤探测摄像头22;
损伤探测摄像头22为现有技术的工业级高清摄像头;
机载损伤计算模块10为机载计算机,综合显示终端50为机舱内显示器;机载损伤计算模块10用于收集并分析处理分布式光学损伤探测机构20、激光/毫米波损伤探测机构30以及分布式管线/油液安全监测机构40各项传感器的感知数据;
如图3、图5所示,容纳筒侧板211通过分散延展机构23与容纳筒支撑柱210相连,分散延展机构23包括固定在容纳筒支撑柱210侧面的多对延展机构支撑座231,每对延展机构支撑座231之间转动配合连接有间距驱动杆232,间距驱动杆232为螺纹杆,间距驱动杆232上具有两段旋向相反的外螺纹,间距驱动杆232的两段外螺纹上各螺纹传动连接有一个间距驱动块233;
间距驱动块233通过一根延展驱动连杆230与容纳筒侧板211内侧壁相连,延展驱动连杆230两端均设有固定铰链;
每对延展机构支撑座231之间固定有一根方向限位杆234,方向限位杆234与间距驱动杆232平行延伸布置,间距驱动块233上具有方向限位配合孔235,方向限位杆234滑动配合在方向限位配合孔235中;
延展机构支撑座231上固定有驱动容纳壳236,间距驱动杆232一端延伸至驱动容纳壳236内,驱动容纳壳236内设有用于驱动间距驱动杆232转动的延展机构驱动电机237。
如图4所示,损伤探测摄像头22通过径向伸缩机构24与摄像头支撑杆221相连,径向伸缩机构24包括固定在摄像头支撑杆221端部的径向伸缩固定筒241,径向伸缩固定筒241的轴线沿容纳筒支撑柱210的径向延伸布置,径向伸缩固定筒241内滑动连接有径向伸缩滑动筒242,损伤探测摄像头22连接在径向伸缩滑动筒242外端;
径向伸缩固定筒241内设有径向伸缩驱动杆243,径向伸缩驱动杆243为电控伸缩杆,径向伸缩驱动杆243的外杆端部与径向伸缩固定筒241固定相连,径向伸缩驱动杆243的内杆端部与径向伸缩滑动筒242固定相连。
如图6所示,损伤探测摄像头22通过周向回转机构25与径向伸缩滑动筒242相连,周向回转机构25包括固定在径向伸缩滑动筒242外端的周向回转固定环251,周向回转固定环251上转动连接有周向回转旋转环252,周向回转旋转环252由伺服电机驱动绕周向回转固定环251的轴线转动,损伤探测摄像头22与周向回转旋转环252固定相连。
如图7所示,激光/毫米波损伤探测机构30包括激光探测支撑柱31,激光探测支撑柱31上设有探测密闭端盖311,探测密闭端盖311开口一端密闭配合连接有探测密闭半球壳312;
探测密闭半球壳312内固定连接有多个激光损伤探测器32以及多个毫米波损伤探测器33;
如图7所示,探测密闭半球壳312内设有滑轨延展结构34,滑轨延展结构34包括多条固定在探测密闭半球壳312内侧壁上的球壳支撑滑轨341,球壳支撑滑轨341沿探测密闭半球壳312的经线延伸布置,球壳支撑滑轨341上设有球壳支撑滑块342;
球壳支撑滑块342由伺服电机驱动沿球壳支撑滑轨341移动;
球壳支撑滑块342上设有球壳外伸支撑滑轨343,球壳外伸支撑滑轨343上设有球壳外伸支撑滑块344,球壳外伸支撑滑块344由伺服电机驱动沿球壳外伸支撑滑轨343移动;
激光损伤探测器32以及毫米波损伤探测器33分别一一对应固定在球壳外伸支撑滑块344上,且激光损伤探测器32和毫米波损伤探测器33间隔交错布置。
探测密闭半球壳312通过球壳伸缩机构35与探测密闭端盖311相连,球壳伸缩机构35包括固定在探测密闭端盖311上的球壳伸缩驱动杆351,球壳伸缩驱动杆351沿激光探测支撑柱31的轴线延伸布置,球壳伸缩驱动杆351为多级电控伸缩杆,球壳伸缩驱动杆351的内杆端部与探测密闭半球壳312内侧壁固定连接,球壳伸缩驱动杆351的外杆与探测密闭端盖311固定连接。
探测密闭端盖311通过球壳回转机构36与激光探测支撑柱31相连,球壳回转机构36包括固定在激光探测支撑柱31端部的球壳回转支撑环361,球壳回转支撑环361内转动连接有球壳回转旋转环362,球壳回转旋转环362与探测密闭端盖311固定相连,球壳回转旋转环362由伺服电机驱动绕球壳回转支撑环361的轴线转动。
如图8所示,分布式管线/油液安全监测机构40包括安全监测容纳壳41,安全监测容纳壳41内设有安全监测器42。
安全监测器42具体为工业级高清摄像头;
安全监测器42通过外伸机构44与安全监测容纳壳41内侧壁相连,外伸机构44包括固定在安全监测容纳壳41内侧壁上的外伸机构固定筒441,外伸机构固定筒441内滑动连接有外伸机构滑动筒442,安全监测器42固定在外伸机构滑动筒442外端;
外伸机构固定筒441内设有外伸驱动杆443,外伸驱动杆443为电控伸缩杆,外伸驱动杆443的外杆与外伸机构固定筒441固定相连,外伸驱动杆443的内杆与外伸机构滑动筒442固定相连。
安全监测容纳壳41一端具有开口,且开口内设有翻转式仓门410,翻转式仓门410通过翻转滑移机构43与安全监测容纳壳41内侧壁相连,翻转滑移机构43包括固定在翻转式仓门410内侧的第一滑动柱431和第二滑动柱432;
安全监测容纳壳41内侧壁具有第一滑动槽433和第二滑动槽434,第二滑动槽434由第二滑动槽圆弧段4341和第二滑动槽直线段4342拼接而成;
第一滑动柱431滑动配合在第一滑动槽433中,第二滑动柱432滑动配合在第二滑动槽434中;
安全监测容纳壳41内侧壁设有翻转驱动伸缩杆435,翻转驱动伸缩杆435为电控伸缩杆,翻转驱动伸缩杆435的外杆与安全监测容纳壳41内侧壁固定连接,翻转驱动伸缩杆435的内杆通过一根翻转驱动连杆436与翻转式仓门410内侧相连,翻转驱动连杆436的两端均设有固定铰链。
本发明在实际应用过程中,机载损伤计算模块10不仅是信息收集处理终端,也是指令下发终端。首先针对某一特定机型,按照功能性划分成若干易损部件,这其中起落架作为最为重要的部件将建立精度较高的易损性模型。使用深度学习的方式将各种毁伤源作用于易损部件的直接打击效能及后续损伤演化结果形成机器学习模型和飞机损伤数据库,并注入机载损伤计算模块10,由机载损伤计算模块10实时收集并处理本***内其他传感器获取的信息,结合飞控计算机的当前飞行参数,进行自适应损伤演算,建立飞机实时健康监测。
分布式光学损伤探测机构20开启工作后利用多个损伤探测摄像头22优先对起落架装置进行扫描,通过图像识别技术分析危险点,并唤醒安置于起落架舱门内侧的激光/毫米波损伤探测机构30,利用激光损伤探测器32以及毫米波损伤探测器33进行损伤场的构建。随后分布式光学损伤探测机构20的损伤探测摄像头22转向其他预设易损构件,实现对飞机表面状态实时监测,并持续将信息发送至机载损伤计算模块10。当机载损伤计算模块10判断机体受到损伤,向激光/毫米波损伤探测机构30下达指令,激光/毫米波损伤探测机构30中利用激光损伤探测器32以及毫米波损伤探测器33进行扫描以快速重构机体表面的损伤形貌,并将数据回传至机载损伤计算模块10。
埋置于机体内的分布式管线/油液安全监测机构40处于常开状态,负责监控各种线缆、油路等的安全运转,当监测到如线缆断路、油压下降等情况时将线缆控制的设备、油压下降速度等关键信息回传至机载损伤计算模块10。
机载损伤计算模块10收到以上各种设备回传的信息,即刻对机体的健康状态做出计算,反映到飞行员侧的综合显示终端50。综合显示终端50集成于飞机液晶仪表或飞行员头显上,只以俯视图形式显示大块的易损结构,降低飞行员注意力的分散。
在综合显示终端50上,机体的健康状态具体表现为:
(1)设备健康,运作正常,易损部件呈深绿色;
(2)设备受到轻微损坏,不影响执行任务,如小型破片过穿、远场爆轰波导致局部蒙皮轻微凹陷等仅轻微影响气动的损坏,易损部件呈浅绿色;
(3)非关键设备严重损坏,或关键设备有损坏风险的,建议中止任务并返场,如蒙皮剥落、舵机卡滞等,易损部件呈黄色,并且由机载损伤计算模块10给出飞行姿态、速度、高度调整建议,避免损伤进一步演化;
(4)关键设备损坏,但暂时仍能飞行的,如液压机构卡死、燃油泄漏、襟副翼失效等,易损部件呈红色,机载损伤计算模块10经姿态预测,向飞行员提供弹射提示,最大可能性避免飞行员的伤亡;
(5)关键设备或机体严重损坏的,如油路起火、安定面脱落、飞控失效等,全机显示深红色,飞行员应立即弹射。
当进入降落程序时,综合显示终端50上将弹出航向、高度、滚转角的姿态提示,当飞行员的操作使飞机运动与姿态提示重合时,姿态提示窗口显示为绿色,以此姿态迫降,滑行距离最短,偏离跑道的概率越小;若飞航偏离姿态提示,偏离较小时显示为黄色,飞行员应加力复飞,若不得不降落则需要净空的飞行甲板条件以避免飞机迫降失控造成连带损伤;若严重偏离则提示为红色,飞行员应立刻加力复飞或弹射。
Claims (9)
1.一种飞机损伤可视化***,其特征在于,包括固定连接在飞机内部的机载损伤计算模块(10),与所述机载损伤计算模块(10)通过电信号相连的分布式光学损伤探测机构(20)、激光/毫米波损伤探测机构(30)、分布式管线/油液安全监测机构(40)、综合显示终端(50);
所述分布式光学损伤探测机构(20)包括损伤探测容纳筒(21),所述损伤探测容纳筒(21)内设有沿其轴线延伸的容纳筒支撑柱(210),所述损伤探测容纳筒(21)侧壁由多片容纳筒侧板(211)组合而成;
所述容纳筒支撑柱(210)上设有多根沿其径向延伸的摄像头支撑杆(221),所述摄像头支撑杆(221)远离所述容纳筒支撑柱(210)的一端连接有损伤探测摄像头(22);
所述激光/毫米波损伤探测机构(30)包括激光探测支撑柱(31),所述激光探测支撑柱(31)上设有探测密闭端盖(311),所述探测密闭端盖(311)开口一端密闭配合连接有探测密闭半球壳(312);
所述探测密闭半球壳(312)内固定连接有多个激光损伤探测器(32)以及多个毫米波损伤探测器(33);
所述分布式管线/油液安全监测机构(40)包括安全监测容纳壳(41),所述安全监测容纳壳(41)内设有安全监测器(42),所述安全监测器(42)为工业级高清摄像头;
所述安全监测器(42)通过外伸机构(44)与所述安全监测容纳壳(41)内侧壁相连,所述外伸机构(44)包括固定在所述安全监测容纳壳(41)内侧壁上的外伸机构固定筒(441),所述外伸机构固定筒(441)内滑动连接有外伸机构滑动筒(442),所述安全监测器(42)固定在所述外伸机构滑动筒(442)外端。
2.根据权利要求1所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述容纳筒侧板(211)通过分散延展机构(23)与所述容纳筒支撑柱(210)相连,所述分散延展机构(23)包括固定在所述容纳筒支撑柱(210)侧面的多对延展机构支撑座(231),每对延展机构支撑座(231)之间转动配合连接有间距驱动杆(232),所述间距驱动杆(232)为螺纹杆,所述间距驱动杆(232)上具有两段旋向相反的外螺纹,所述间距驱动杆(232)的两段外螺纹上各螺纹传动连接有一个间距驱动块(233);
所述间距驱动块(233)通过一根延展驱动连杆(230)与所述容纳筒侧板(211)内侧壁相连,所述延展驱动连杆(230)两端均设有固定铰链;
每对延展机构支撑座(231)之间固定有一根方向限位杆(234),所述方向限位杆(234)与所述间距驱动杆(232)平行延伸布置,所述间距驱动块(233)上具有方向限位配合孔(235),所述方向限位杆(234)滑动配合在所述方向限位配合孔(235)中;
所述延展机构支撑座(231)上固定有驱动容纳壳(236),所述间距驱动杆(232)一端延伸至所述驱动容纳壳(236)内,所述驱动容纳壳(236)内设有用于驱动所述间距驱动杆(232)转动的延展机构驱动电机(237)。
3.根据权利要求1所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述损伤探测摄像头(22)通过径向伸缩机构(24)与所述摄像头支撑杆(221)相连,所述径向伸缩机构(24)包括固定在所述摄像头支撑杆(221)端部的径向伸缩固定筒(241),所述径向伸缩固定筒(241)的轴线沿所述容纳筒支撑柱(210)的径向延伸布置,所述径向伸缩固定筒(241)内滑动连接有径向伸缩滑动筒(242),所述损伤探测摄像头(22)连接在所述径向伸缩滑动筒(242)外端;
所述径向伸缩固定筒(241)内设有径向伸缩驱动杆(243),所述径向伸缩驱动杆(243)为电控伸缩杆,所述径向伸缩驱动杆(243)的外杆端部与所述径向伸缩固定筒(241)固定相连,所述径向伸缩驱动杆(243)的内杆端部与所述径向伸缩滑动筒(242)固定相连。
4.根据权利要求3所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述损伤探测摄像头(22)通过周向回转机构(25)与所述径向伸缩滑动筒(242)相连,所述周向回转机构(25)包括固定在所述径向伸缩滑动筒(242)外端的周向回转固定环(251),所述周向回转固定环(251)上转动连接有周向回转旋转环(252),所述周向回转旋转环(252)由伺服电机驱动绕所述周向回转固定环(251)的轴线转动,所述损伤探测摄像头(22)与所述周向回转旋转环(252)固定相连。
5.根据权利要求1所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述探测密闭半球壳(312)内设有滑轨延展结构(34),所述滑轨延展结构(34)包括多条固定在所述探测密闭半球壳(312)内侧壁上的球壳支撑滑轨(341),所述球壳支撑滑轨(341)沿所述探测密闭半球壳(312)的经线延伸布置,所述球壳支撑滑轨(341)上设有球壳支撑滑块(342);
所述球壳支撑滑块(342)由伺服电机驱动沿所述球壳支撑滑轨(341)移动;
所述球壳支撑滑块(342)上设有球壳外伸支撑滑轨(343),所述球壳外伸支撑滑轨(343)上设有球壳外伸支撑滑块(344),所述球壳外伸支撑滑块(344)由伺服电机驱动沿所述球壳外伸支撑滑轨(343)移动;
所述激光损伤探测器(32)以及所述毫米波损伤探测器(33)分别一一对应固定在所述球壳外伸支撑滑块(344)上,且所述激光损伤探测器(32)和所述毫米波损伤探测器(33)间隔交错布置。
6.根据权利要求1所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述探测密闭半球壳(312)通过球壳伸缩机构(35)与所述探测密闭端盖(311)相连,所述球壳伸缩机构(35)包括固定在所述探测密闭端盖(311)上的球壳伸缩驱动杆(351),所述球壳伸缩驱动杆(351)沿所述激光探测支撑柱(31)的轴线延伸布置,所述球壳伸缩驱动杆(351)为多级电控伸缩杆,所述球壳伸缩驱动杆(351)的内杆端部与所述探测密闭半球壳(312)内侧壁固定连接,所述球壳伸缩驱动杆(351)的外杆与所述探测密闭端盖(311)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述探测密闭端盖(311)通过球壳回转机构(36)与所述激光探测支撑柱(31)相连,所述球壳回转机构(36)包括固定在所述激光探测支撑柱(31)端部的球壳回转支撑环(361),所述球壳回转支撑环(361)内转动连接有球壳回转旋转环(362),所述球壳回转旋转环(362)与所述探测密闭端盖(311)固定相连,所述球壳回转旋转环(362)由伺服电机驱动绕所述球壳回转支撑环(361)的轴线转动。
8.根据权利要求1所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述外伸机构固定筒(441)内设有外伸驱动杆(443),所述外伸驱动杆(443)为电控伸缩杆,所述外伸驱动杆(443)的外杆与所述外伸机构固定筒(441)固定相连,所述外伸驱动杆(443)的内杆与所述外伸机构滑动筒(442)固定相连。
9.根据权利要求1所述的一种飞机损伤可视化***,其特征在于:所述安全监测容纳壳(41)一端具有开口,且开口内设有翻转式仓门(410),所述翻转式仓门(410)通过翻转滑移机构(43)与所述安全监测容纳壳(41)内侧壁相连,所述翻转滑移机构(43)包括固定在所述翻转式仓门(410)内侧的第一滑动柱(431)和第二滑动柱(432);
所述安全监测容纳壳(41)内侧壁具有第一滑动槽(433)和第二滑动槽(434),所述第二滑动槽(434)由第二滑动槽圆弧段(4341)和第二滑动槽直线段(4342)拼接而成;
所述第一滑动柱(431)滑动配合在所述第一滑动槽(433)中,所述第二滑动柱(432)滑动配合在所述第二滑动槽(434)中;
所述安全监测容纳壳(41)内侧壁设有翻转驱动伸缩杆(435),所述翻转驱动伸缩杆(435)为电控伸缩杆,所述翻转驱动伸缩杆(435)的外杆与所述安全监测容纳壳(41)内侧壁固定连接,所述翻转驱动伸缩杆(435)的内杆通过一根翻转驱动连杆(436)与所述翻转式仓门(410)内侧相连,所述翻转驱动连杆(436)的两端均设有固定铰链。
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