一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套的制作方法

专利2025-12-16  11


本发明属于空中加油,特别涉及一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套。


背景技术:

1、空中加油技术的应用,增加了飞机的航程,而且显著提高了战机的生存能力,显著提高了有效率等方面的能力,使原本不可能完成的任务成为可能。此外,空中加油技术颠覆了人类以往对于战机执行任务种类的传统观念,使人们对空中加油机支援战机的作战能力有了崭新的认识。对于目前软管式空中加油方式来说,由于存在大气紊流与受油机前体产生的头波影响,再加上加油软管的柔性,导致加油锥套相对于加油机的空间位置不能固定,在一定范围内存在飘摆现象。由此可知目前,软式空中加油方式存在两个缺点:一是由于锥套存在飘摆现象,导致加油对接环节的时间较长;二是受油机接近加油锥套时,其前体头波可能诱发加油锥套震荡从而导致相关的加油事故。


技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,以实现通过射流主动控制锥套的姿态,从而抑制空中加油对接过程中软管锥套系统出现的无序飘摆和“头波”现象,提高锥套对接的效率和精度,减少意外事故的发生。

2、本发明所采用的技术方案为:

3、一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,包括输油管道,输油管道的一端连接有锥杯,输油管道上设置有若干输气管道,锥杯的外壁上设置有若干射流口,输气管道与射流口一一对应连通,锥杯内安装有飞行控制系统、定位系统和无线电高速数据传输系统;还包括设置于加油机内的射流系统和供气装置,射流系统与供气装置电连接,所述定位系统和无线电高速数据传输系统均与飞行控制系统电连接,飞行控制系统与射流系统电连接。

4、地面站通过无线电高速数据传输系统发指令使飞行控制系统解锁(开始工作)。在锥套释放和回收的过程,飞行控制系统通过接收锥套上定位系统实时传递的空间位置及姿态等数据,通过射流系统控制供气装置动作,通过控制射流的速度和大小产生的相应的力控制锥套姿态,从而控制锥套空间位置相对固定。从而抑制由于受油机接近加油锥套其前体产生的头波现象以及锥套受大气紊流无序飘摆等问题,相对于现在的对接过程中受油管与锥套对接过程可能诱发加油锥套震荡从而导致相关的加油事故,提高了空中加油的对接过程的安全性,同时降低对接过程的效率。

5、对于传统空中加油技术,本发明的射流主动控制可以在锥套释放过程抑制由大气紊流引起的飘摆;在其与受油管对接过程中抑制由于受油机接近加油锥套其前体产生的“头波”现象以及锥套受大气紊流无序飘摆等问题,从而提高锥套对接的效率,减少意外事故的发生。

6、作为本发明的优选方案,所述输气管道设置于输油管道的内壁上。输气管道隐藏在输油管道的内壁。

7、作为本发明的优选方案,所述输油管道和射流口之间设置有倾斜通道,倾斜通道设置于锥杯上。倾斜通道连接输气管道和射流口,保证气体平稳输送到射流口。

8、作为本发明的优选方案,所述射流口和输气管道的数量均为四个。

9、作为本发明的优选方案,四个射流口在锥杯的外壁上沿周向均布。四个射流口在锥杯上均布,便于通过控制不同位置的射流口的气体速度和流量来控制锥套姿态。

10、作为本发明的优选方案,所述射流口与锥杯的轴线垂直。

11、作为本发明的优选方案,所述定位系统为北斗卫星导航系统或全球定位系统。

12、作为本发明的优选方案,所述锥杯远离输油管道的一端连接有伞骨。

13、作为本发明的优选方案,所述伞骨远离锥杯的另一端连接有伞衣。

14、作为本发明的优选方案,所述供气装置为气泵。

15、本发明的有益效果为:

16、本发明的射流主动控制可以在锥套释放过程抑制由大气紊流引起的飘摆;在其与受油管对接过程中抑制由于受油机接近加油锥套其前体产生的“头波”现象以及锥套受大气紊流无序飘摆等问题,从而提高锥套对接的效率,减少意外事故的发生。



技术特征:

1.一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:包括输油管道(1),输油管道(1)的一端连接有锥杯(2),输油管道(1)上设置有若干输气管道(3),锥杯(2)的外壁上设置有若干射流口(21),输气管道(3)与射流口(21)一一对应连通,锥杯(2)内安装有飞行控制系统、定位系统(4)和无线电高速数据传输系统(5);还包括设置于加油机内的射流系统(6)和供气装置,射流系统(6)与供气装置电连接,所述定位系统(4)和无线电高速数据传输系统(5)均与飞行控制系统电连接,飞行控制系统与射流系统(6)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述输气管道(3)设置于输油管道(1)的内壁上。

3.根据权利要求1所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述输油管道(1)和射流口(21)之间设置有倾斜通道(22),倾斜通道(22)设置于锥杯(2)上。

4.根据权利要求1所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述射流口(21)和输气管道(3)的数量均为四个。

5.根据权利要求4所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:四个射流口(21)在锥杯(2)的外壁上沿周向均布。

6.根据权利要求1所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述射流口(21)与锥杯(2)的轴线垂直。

7.根据权利要求1所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述定位系统(4)为北斗卫星导航系统或全球定位系统(4)。

8.根据权利要求1所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述锥杯(2)远离输油管道(1)的一端连接有伞骨(7)。

9.根据权利要求8所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述伞骨(7)远离锥杯(2)的另一端连接有伞衣(8)。

10.根据权利要求1~9任意一项所述的一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,其特征在于:所述供气装置为气泵。


技术总结
本发明属于空中加油技术领域,特别涉及一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套。其技术方案为:一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,包括输油管道,输油管道的一端连接有锥杯,输油管道上设置有若干输气管道,锥杯的外壁上设置有若干射流口,输气管道与射流口一一对应连通,锥杯内安装有飞行控制系统、定位系统和无线电高速数据传输系统;还包括设置于加油机内的射流系统和供气装置,射流系统与供气装置电连接,所述定位系统和无线电高速数据传输系统均与飞行控制系统电连接,飞行控制系统与射流系统电连接。本发明提供了一种基于主动射流控制空中加油增稳锥套,以实现通过射流主动控制锥套的姿态,提高锥套对接的效率和精度。

技术研发人员:单恩光,黄江涛,朱喆,杜昕,谭霄,王崯瞩,唐骥罡,陈其盛,王春阳,胡斌,章胜,陈宪
受保护的技术使用者:中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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