[实用新型]一种水翼与气囊复合式水面起降装置

说明书

一种水翼与气囊复合式水面起降装置，包括如下内容：（1）至少包括一个水翼，以及水翼收放装置；（2）至少包括一个气囊，以及气囊的充气和放气装置；（3）所述气囊包括柔性的囊壁。飞机在水面高速滑行时，利用水翼提供飞行器的动态托举力，水翼的强度完全可以抵抗巨大的水力冲击；飞机滑行速度较低，或者完全静止时，气囊充气并提供静态浮力，飞机与水面保持一定的距离，避免发动机进水和机体腐蚀；飞行器在空中高速飞行时，上述的水翼和气囊都收起，不会增加飞行器的额外迎风面积。

技术领域

本实用新型属于水上飞行器的水上起降装置领域，具体涉及一种水翼与气囊复合式水面起降装置。

背景技术

水上飞机，利用机腹下面的船身或者浮筒，实现水面起飞、降落和停泊。其主要优点是在水域辽阔的河、湖、江、海水面上使用，安全性好，地面辅助设施较经济，飞机吨位不受限制，因此可以广泛用于海上巡逻、反潜、救援。水上飞机主要缺点是：受船体形状或者外挂浮筒的影响，机身重量大，气动阻力大，所以在飞行速度，续航里程，燃油经济性方面，都无法和陆地起降的飞机相比。比如中国目前最先进的水上飞机AG600，最大平飞速度500千米/小时，最大航程4500千米，使用升限6000米，而中国最先进的陆地起降运输机运20，最大平飞速度920千米/小时，最大航程7800千米，使用升限13000米。

为了解决这个问题，在上世纪五十年代，美国康维尔公司提出了一种利用水撬（可以理解为展弦比很小的水翼）的方案—“海标枪”（Sea Dart）水上喷气式战斗机。其特点是：在起降过程中，机腹下面的水撬伸出，给飞机提供动态托举力，使其在水面滑行；飞行中，水撬收起，与机腹齐平，不会增加飞行阻力。其问题在于：当飞机在滑行速度较低或者静止时，水撬失去托举力，飞机的很大一部分体积埋入水中。为了解决发动机进排气口的进水问题，需要抬高发动机的安装位置，这就造成了发动机的推进力偏离飞机的重心，在急加速过程中，会产生很大的迫使机头向下的力矩。1954 年 11 月 4 日，“海标枪”在一次展示性飞行中空中解体，试飞员殉职，直接原因就是这个缺陷。中国专利“折叠充气浮筒及应用该折叠充气浮筒的水上飞机”（申请号CN201110404181.0），提出了利用可以充放气的充气浮筒，解决水上飞机静止后的托举力问题。其特征是：利用折叠支架机构，位于折叠充气浮筒内，其两端与液压驱动装置的两端相连接，用于实现折叠充气浮筒的折叠和展开；蒙皮，覆盖于折叠支架机构外围，其内部构成与外界相隔绝的密闭空间，用于在折叠支架机构展开时进行浮筒造型；充放气装置，处于蒙皮的外部，用于对蒙皮构成的密闭空间进行充放气。该方案如果实施会出现如下难题：在飞机刚降落，或者接近起飞时，速度可以达到200公里/小时以上，水对浮筒有巨大的冲击力，这将导致蒙皮构成的浮筒面临解体的危险。

实用新型内容

为了解决上述难题，本实用新型一种水翼与气囊复合式水面起降装置，同时解决三大难题：水上飞行器在水面高速滑行时的水力冲击；在水面静止时提供托举力和托举高度；在空中飞行时的迎风面积。

一种水翼与气囊复合式水面起降装置，包括如下内容：

（1）至少包括一个水翼，以及水翼收放装置；（2）至少包括一个气囊，以及气囊的充气和放气装置；（3）所述气囊包括柔性的囊壁。

所述的水翼，与所述的柔性的囊壁密闭结合，所述的水翼构成气囊的刚性下囊壁。

有一翼槽，其内轮廓与水翼外轮廓相仿，所述的水翼可以镶嵌在所述的翼槽中。

所述的翼槽，与所述的柔性囊壁密闭结合，所述的翼槽构成气囊的刚性上囊壁。

所述的水翼收放装置，包括了前液压缸和后液压缸，所述的前液压缸的下端及所述的后液压缸的下端，与所述的水翼内表面连接；还包括一套液压控制系统。

所述的后液压缸的位移量，要大于前液压缸的位移量。

所述的气囊，通过柔性隔膜，分割为多个独立的腔室。