[发明专利]用于飞行器的碰撞衰减系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及碰撞衰减系统，具体地说，涉及用于飞行器的碰撞衰减 系统。

背景技术

当前内部充气袋用在汽车工业中，位于乘坐空间内以减轻乘坐者的伤 害。类似地，外部充气袋已经用于在接触地面或水面时衰减航空和航天运载 工具，例如救生舱的减速载荷。示例包括NASA Mars Rovers和General Dynamics/Grumman F-111的乘员舱。

撞击过程中，充气袋内气体必须排出以防止气体增压并且随后再膨胀， 这可能导致乘坐者反向加速。这种效应一般称为反弹。另外，必须排出气体， 以压力过大，这样可能造成充气袋失效。排气例如能通过分散的通风口或者 形成充气袋表皮至少一部分的多孔膜来实现。当碰撞发生在水上的时候，一 些类型的充气袋还可以用作漂浮设备。

虽然已经在飞行器漂浮系统领域取得了巨大进展，但是仍然存在许多缺 陷。

发明内容

现在需要一种用于飞行器的碰撞衰减系统，该系统包括水上碰撞后自动 再次充气装置，使得充气袋可以用作为飞行器的漂浮设备。

因此，本发明的目的是提供一种用于飞行器的充气袋式碰撞衰减系统， 该系统包括水上碰撞后自动再次充气装置，使得可以将所述充气袋作为飞行 器的漂浮设备。

一种用于飞行器的碰撞衰减系统，该系统具有由飞行器承载并一般可以 靠近飞行器外部膨胀的充气袋。该充气袋具有至少一个通风口用来从充气袋 内释放气体。第一气体发生器与充气袋内部流体连通，用于在操作第一气体 发生器的时候，以生成的气体膨胀所述充气袋。通风阀用来控制通过每个通 风口的气流，每个通风阀选择性地配置在开启状态和关闭状态，其中在开启 状态下，气体可以从充气袋内部经过关联的通风口，而在所述关闭状态下， 气体保存在充气袋内部。第二气源用来在气体经过至少一个通风口排出后， 至少部分地再次膨胀所述充气袋。

本发明提供如下的优势(1)用于衰减碰撞载荷的可膨胀碰撞衰减系统 和碰撞后的漂浮系统相结合；(2)无孔充气袋织物与分散的通风嘴一起使用， 这些通风嘴通向所占据区域的外侧环境；(3)通风嘴可以是主动控制阀，以 使因重力-中心(GW-CG)改变、撞击速度、撞击表面的柔软度以及撞击高 度造成的不定性最小；(4)使用自动阀作为所述通风嘴，其在接触水的时候 自动关闭。

附图说明

为了更为全面地理解本发明，包括其特征和优点，现在结合附图详细说 明本发明，其中：

图1是包括本发明碰撞衰减系统的飞行器的斜视图；

图2是图1所示碰撞衰减系统充气袋部分的放大斜视图；

图3是图2所示充气袋阀部分的截面图，图中所示的阀处于开启状态；

图4是图2所示充气袋阀部分的截面图，图中所示的阀处于关闭状态；

图5是碰撞陆地前图1所示直升机的一部分的侧视图；

图6是碰撞陆地之后图1所示直升机的一部分的侧视图；

图7是碰撞水面前图1所示直升机的一部分的侧视图；

图8是碰撞水面之后图1所示直升机一部分的侧视图；

图9是碰撞水面之后且充气袋再次膨胀之后图1所示直升机一部分的侧 视图；

具体实施方式

本发明提供了一种用于飞行器的碰撞衰减系统。该系统包括充气袋，该 充气袋在碰撞前膨胀，在碰撞中排气，同时还可以再次膨胀，用作碰撞后的 漂浮设备。本发明适用于所有型号的飞行器，例如直升机，固定翼飞机和其 他飞机，尤其是旋翼飞行器。本发明所述的系统通过提供通气阀自动控制和 碰撞后再次膨胀而对现有技术进行了改进。本发明所述的系统实际上减轻了 支撑大质量部件(例如引擎和/或传动机构)所需的机体结构的重量，使得可 以建造重量较轻的机体结构，这种较轻的机体架构可以抵消碰撞衰减系统额 外的重量。

图1示出了包含本发明所述碰撞衰减系统的直升机11。直升机11包括 机身13和尾桁15。螺旋桨17为直升机11的飞行提供升力的推动力。飞行 员坐在机身13前部的驾驶舱19中，而着落橇21从机身13下部延伸，用于 将直升机11支撑在刚性表面上，诸如地面上。