科技成果

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成果名称: 一种基于惯性原理脱离的无人机弹射装置

成果登记号: 9612024Y0586

第一完成单位: 西安探索鹰航空科技有限公司

联 系 人: 孙珂怡

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 航空航天

应用行业: 制造业

学科分类: 航空、航天科学技术其他学科(590.99)

应用状态: 小批量或小范围应用

完成人: 秋晨,孙临,臧鑫磊

成果简介:

1.背景技术:

       近年来,随着科学技术的发展,无人机在各个领域发挥着越来越重要的作用,各种型号的无人机被开发出来。固定翼无人机起飞时需要较高的速度,因其自身推进能力有限,无法获得有效的初始的起飞速度,因此采用弹射装置进行推送已成为无人机的主要起飞方式。

       无人机的弹射起飞过程概述如下:(1)弹射之前,首先将弹射托架与弹射滑车固连,并将无人机置于弹射托架之上;再启动发动机,由于发动机产生推力,无人机有向前运动的趋势,此时必须将无人机锁紧,防止脱落。(2)弹射滑车在弹射装置的动力牵引下被释放后,无人机在弹射托架上沿弹射方向加速,在弹射轨道的末端,无人机获得一定的起飞速度从而完成起飞。

        因此,弹射托架应具备以下功能:(1)当无人机发动机启动之后,弹射托架可以将无人机锁止,防止其在发动机推力作用下掉落。(2)在弹射时,又可保证锁止机构及时准确地打开,确保无人机能够从弹射托架上顺利脱离,成功起飞。综上所述,弹射托架需要具备在弹射一瞬间顺利切换锁止状态与脱离状态的功能。但现有的弹射装置结构复杂、操作困难、且生产成本较高不易 推广普。

2.主要内容:

        包括弹射托架、安装在所述弹射托架上部的弹射钩,弹射钩与无人机固定连接,以及控制弹射钩与无人机弹射一瞬间顺利切换锁止状态与脱离状态的惯性控制装置;

       射托架为U型结构,包括底板以及对称固定在底板两端的侧板,每个侧板上部分别安装有相同的弹射钩和惯性控制装置;

       惯性控制装置包括两个护板、L型的锁舌、摆杆、重锤,以及安装在锁舌内壁上驱动锁舌转动的弹簧,两个护板分别固定在侧板的两侧并形成空间,锁舌通过锁舌旋转销铰接在两个护板形成的空间内,所述锁舌的竖直端与弹射钩连接,锁舌水平端与摆杆的顶端卡接,摆杆通过摆杆旋转销铰接在护板内,摆杆的底端固定有重锤。

3.创新点:

     (1)将无人机与弹射钩固定连接,弹射钩放置于U型弹射托架上,然后通过惯性控制装置控制弹射钩与无人机弹射一瞬间顺利切换锁止状态与脱离状态,从而实现无人机的弹射起飞,特别适用于固定翼飞机在无需滑行跑道的情况下由滑跑起飞改为弹射起飞。

     (2)利用惯性原理驱动机械结构运动,其惯性控制装置由护板、L型的锁舌、摆杆、重锤等常规零件组成,其结构形式简单,制造成本低廉,弹射成功率高,能够安全可靠地实现锁止状态与脱离状态的自动切换。

     (3)对于皮筋、气动及气液等常规动力形式的弹射器,都可采用本实用新型提出的无人机弹射装置,适用范围广,便于普及。

     (4)结构简单且操作方便,极大的降低了弹射过程的操作难度,在无人机弹射技术领域应用价值巨大。

4.预计经济效益

  该装置结构形式简单,制造成本低廉,操作方便,在无人机弹射技术领域应用价值巨大;无人机近年来发展热度不断走高,应用价值持续凸显,给社会职业的推陈出新带来一定影响。不仅仅是为了丰富人们的就业选择,更是未来带动无人机发展积极性、解决无人机人才短缺等实际问题。