CN200985093Y - 地效飞行器的水动布局 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种地效飞行器的水动布局，要解决的技术问题是提供一种能用在400吨级、起飞离水和降落着水速度范围在225公里/小时～300公里/小时的地效飞行器的水动布局装置，其从水面滑行到离水起飞过程中具有良好阻力性能、滑行性能和姿态角，且在降落时有效减小水的撞击力。为解决上述问题本实用新型采用以下技术方案：一种地效飞行器的水动布局装置，包括机身、机翼及对称设置于机翼沿翼展方向中部下翼面的隔板，所述机身和隔板底部为多断阶滑行面，所述机身底部的全机重心处设有水撬装置。本实用新型与现有技术相比，提高了水动力性能，增强了运动稳定性，改善了结构受力姿态，适用于大型、高速的地效飞行器。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种地效飞行器，尤其是一种地效飞行器的水动布局。
背景技术
公开日为2003年6月11日的中国实用新型专利02227331.X揭示了“一种具有独特水动布局的地效飞行器”，该地效飞行器所采用的水动布局装置结构要点是：采用机身和设置在机翼两端的端板作滑水体，滑水体横截面采用底端带有横向斜升角的内凹双弧形结构，其底部纵向采用多断阶布局。该型号的地效飞行器吨位及长度小，仅为5吨级、展长9.8米、全长16米，起飞离水及降落着水速度低，仅为80公里/小时至95公里/小时，起飞抗浪能力低于0.6米，只能适用于内河、内湖等水域。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种地效飞行器的水动布局，其要解决的技术问题是能使地效飞行器从水面滑行到离水起飞过程中具有良好阻力性能、滑行性能和姿态角，且在降落时有效减小水的撞击力。
为解决上述问题本实用新型采用以下技术方案：一种地效飞行器的水动布局，包括机身、机翼及对称设置于机翼沿翼展方向中部下翼面的隔板，所述机身和隔板底部为多断阶滑行面，所述机身底部的全机重心处设有水撬装置。
本实用新型所述水橇装置由水橇、两个缓冲作动筒和橡胶气囊组成，所述橡胶气囊位于机身和水撬之间。
本实用新型所述水撬形状结构为滑水平板结构，由缓冲作动筒控制其收起与打开。
本实用新型所述机身底部横剖面为具有一个斜升角α的对称折角型剖面。
本实用新型所述斜升角α从机身首部到尾部由大变小。
本实用新型所述机身前端底部设有主断阶，机身后端设有艉断阶，主断阶与艉断阶之间设有若干次断阶，各断阶尾缘分布在与水平基准面呈一定倾角的一条直线上。
本实用新型所述隔板的底部设有与机身底部结构相似的多断阶滑行面。
本实用新型与现有技术相比，提高了水动力性能，增强了运动稳定性，改善了结构受力状态，适用于大型、高速的地效飞行器。
附图说明
图1是本实用新型水动布局装置的主视图；
图2是本实用新型独特水动布局装置的左视图；
图3是本实用新型水撬装置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如图1和图2所示，本实用新型包括机身1、机翼2及设置于机翼2沿翼展方向中部下翼面的隔板3和全机重心处机身1底部的水撬装置。机身1底部横剖面采用类似高速滑行艇的保持一定斜升角α的对称折角型剖面。斜升角α从首部向尾部由大变小，合理选择的斜升角α使得地效飞行器滑水时左右滑行面产生适当的扶正力距，保证地效飞行器具有良好的横向滑行稳定性。沿机身1纵向布置了多个横断阶，各断阶尾缘分布在与水平基准面呈一定倾角的一条直线上。在机身1前端底部设有主断阶7，在机身1后端设有艉断阶9，在主断阶7与艉断阶9之间设有若干次断阶8。在滑水航行时，机身底部滑水面将沿纵向分成多个滑水面，增加了滑水面的展弦比，减少了摩擦阻力，提高了水动力性能，增强了运动稳定性；采用多断阶，出现多个滑水面，将水动力对结构的冲击分散，改善了结构受力状态；采取多断阶，确保地效飞行器以各断阶尾缘连接倾角相同的俯仰角离水。隔板3的底部滑水面外形类似于机身1底部，隔板3的滑水面除起着与机身1滑水面相同的作用外，由于它在机翼2翼展方向中部距机身1较远，还起着大幅度提高地效飞行器滑水航行时横向稳定性的作用。
当大型地效飞行器着陆时，波浪对地效飞行器的冲击力能够大到自身重量的数倍。为了减缓着水时水动力载荷对地效飞行器结构的冲击，在全机重心处的机身底部设置了水橇装置。
如图3所示，水撬装置由水撬4、两个缓冲作动筒5和橡胶气囊6组成，水撬装置的用途是减缓着水时水动力载荷对地效飞行器结构的冲击。橡胶气囊6位于机身1结构和水撬4结构之间，起着避免二者直接接触的缓冲和密封作用。缓冲作动筒5起着收、放水撬4及吸收着水冲击能量的作用。降落时，当飞行器减速至接近触水速度时，缓冲作动筒5将水撬4放下至打开位置。在水撬4触水时，缓冲作动筒5将水撬4受到的水动力冲击能量快速地吸收进来，在地效飞行器降落后的漂浮状态中，缓冲作动筒再将储存的能量缓慢释放出来，这样就大大地减轻了水动力载荷对结构的冲击。水撬4形状结构为滑水平板结构，其外形类似于宽度很小的滑水平板，着水时将水撬4放下至打开位置，使其均匀着水。水撬4外形使水动力冲击载荷主要作用在连接缓冲作动筒5的支柱附近，同时保持飞行器在水撬4着水后、机身1和隔板3尚未触水的滑行阶段稳定地航行，并使机身1和隔板3底部滑水面均匀地着水。水撬4先着水也延后了隔板3和机身1触水时间，降低了隔板3和机身1的触水速度，减少了水动力载荷的冲击。当地效飞行器着水转入低速滑行状态时，由缓冲作动筒5将水撬4收起到关闭位置。
本实用新型的机身1和隔板3底部的多断阶滑行面和水撬4构成的水动布局可以确保地效飞行器在滑水航行阶段高效稳定的航行，并与其他装置相配合确保它顺利地离水和着水。
本实用新型可用在400吨级、起飞离水和降落着水速度范围在225公里/小时～300公里/小时，起飞抗浪高度达2.5米的大型海上客货型地效飞行器上。
Claims (7)
1.一种地效飞行器的水动布局，包括机身、机翼及对称设置于机翼沿翼展方向中部下翼面的隔板，所述机身和隔板底部为多断阶滑行面，其特征在于：所述机身底部的全机重心处设有水撬装置。
2.根据权利要求1所述地效飞行器的水动布局，其特征在于：所述水橇装置由水橇、两个缓冲作动筒和橡胶气囊组成，所述橡胶气囊位于机身和水撬之间。
3.根据权利要求2所述地效飞行器的水动布局，其特征在于：所述水撬形状结构为滑水平板结构。
4.根据权利要求1所述地效飞行器的水动布局，其特征在于：所述机身底部横剖面为具有一个斜升角α的对称折角型剖面。
5.根据权利要求4所述地效飞行器的水动布局，其特征在于：所述斜升角α从机身首部到尾部由大变小。
6.根据权利要求1所述地效飞行器的水动布局，其特征在于：所述机身前端底部设有主断阶，机身后端设有艉断阶，主断阶与艉断阶之间设有若干次断阶，各断阶尾缘分布在与水平基准面呈一定倾角的一条直线上。
7.根据权利要求6所述地效飞行器的水动布局，其特征在于：所述隔板的底部设有与机身底部结构相似的多断阶滑行面。
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