Электромагнитный аэрофинишер



Электромагнитный аэрофинишер
Электромагнитный аэрофинишер
Электромагнитный аэрофинишер
Электромагнитный аэрофинишер
Электромагнитный аэрофинишер

 


Владельцы патента RU 2489309:

Пиранишвили Георгий Константинович (RU)

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к электромагнитному аэрофинишеру. Электромагнитный аэрофинишер содержит электромагнит, выполненный с возможностью перемещения в железной трубе четырехугольной формы, стоящей вертикально по всей длине от поверхности кормовой части верхней палубы авианосца до самого его киля. Во время торможения самолета, через тормозной трос, связанный с электромагнитом, находящимся под электрическим током, начинается движение электромагнита вовнутрь железной трубы, при этом электромагнит притягивается своим электромагнитным полем к граням железной трубы, от чего создается трение-скольжение между ними и, соответственно, происходит торможение самолета через тормозной трос. Такая же железная труба с электромагнитом, выполняющая аналогичную функцию при посадке самолета на авианосец, находится на противоположной стороне кормовой части палубы, и обе трубы с электромагнитами связаны между собой тормозным тросом. Технический результат заключается в увеличении эффективности торможения самолета при посадке на палубу. 5 ил.

 

Изобретение относится к военно-морскому флоту и применяется для торможения самолета во время его посадки на палубу авианосца.

Известен аэрофинишер применяющийся на современных авианосцах. Его основные недостатки в том, что он является громоздким сооружением особенно тормозной механизм, поэтому все это требует для его работы отдельное помещение на авианосце, кроме этого есть еще недостаток в том, что сила торможения самолета аэрофинишером, определяется по типу самолета оператором визуально, которое вызывает затруднение особенно в ночное время и в непогодных условиях.

Регулировка силы торможения аэрофинишера делается самым оператором вручную (см. лит. В.В.Бешанов, Энциклопедия авианосцев, стр.394, 2002 г. и журнал "Зарубежное военное обозрение", за 1982 г., стр.67, 68).

Целью настоящего изобретения является, устранение торможение самолета под управлением оператором во время его посадки на авианосец и сделать это автоматически для любого тип самолета, без участия в этом оператора.

Данная цель достигается тем, что торможение самолета во время посадки на авианосец, осуществляется электромагнитным аэрофинишером, состоящем из электромагнита, перемещающийся в железной трубе прямоугольной формы и стоящая вертикально по всей длине вертикально от поверхности кормовой части палубы авианосца, до самой глубины киля, при этом на одной из граней железная труба имеет разрез, на которого с внешней стороны по всей длине закреплена диэлектрическая пластина с металлической шиной, на нее и на железной трубе для электропитания электромагнита, через проводов от блока электропитания подается электрический ток.

На фиг 1 изабражена железная труба со своими составными частями;

на фиг.2 - электромагнит;

на фиг.3 - железная труба в собранном виде;

на фиг.4 - расположение электромагнитного аэрофинишера на кормовой части авианосца;

на фиг.5 - электрическая схема электромагнитного аэрофинишера.

Электромагнитный аэрофинишер состоит из следующих частей и деталей:

железной трубы 1, формы четырехугольника со своими гранями 2 и с нижней частью 3; зажимы 4; крышки 5 с отверстием 6; цилиндра 7 с ребром 8, с нижней частью 9, разделенная пополам на две части; диэлектрической пластины 10, с металлической шиной 11; зажима 12; верхней демпферной пружины 13; хомута 14, имеющего с внутренной стороны острые шипы 15; электромагнита 16, состоящего из железного сердечника 17, имеющего торцы 18, 19 и еще боковые торцы 20, на которых закреплены гибкие электроконтакты 21, обмотки изолированного электропровода 22, зажима 23, металлического токосъемника 24; тормозного троса 25; строп 26; металлического кольца 27; нижних демпферных пружин 28 типа рессор; выключателя 29; электропроводов 30, 31; блока электропитания 32 с зажимами 33, 34.

Электромагнитный аэрофинишер действует следующим образом.

До посадки самолета 35 на авианосец, включается выключатель 29. Этим подготавливается цепь электропитания электромагнита 16 и он будет без электрического тока, пока электромагнит находится на нижней части 3 железной трубы 1, так как от такого положения электромагнита, токосъемник 24 не будет касаться металлической шиной 11, и электромагнит 16 будет находится без электрического тока до тех пор пока самолет 35, во время посадки на палубе кормовой части 36 авианосца, не зацепит своим выпущенным гаком 37 тормозного троса 25. В таком случае гак потянет за собой тормозной трос через сомкнутого цилиндра 7 из его двух частей, вставленного верх ребром 8 в отверстие 6 крышки 5, и при движении тормозного троса 25 через цилиндр 7, между ними возникнет минимальное трение, так как цилиндр 7 выполнен антифрикционного полиэтилена - искусственного льда, с коэффициентом трения К=0,03 (см. журнал "Изобретатель и рационализатор", за 1988 г. №3, стр.1).

Антифрикционный цилиндр 7, разделен пополам потому, что его можно было бы без особого труда изъять из отверстия 6 крышки 5, при профилактики и ремонта электромагнитного аэрофинишера.

Точно такая же железная труба с электромагнитом стоит на левой кормовой части палубы 36 авианосца (см. фиг.4), которые связаны между собою тормозным тросом 25, и при этом оба выполняют одинаковые функции при посадке самолета на авианосец.

При подъеме электромагнита 16 вверх, вслед за тормозным тросом 25, образуется электрическая цепь (см. фиг.5): + плюс, зажим 33 блока электропитания 32, провод 30, зажим 4, грань 2, железная труба 1, гибкие электроконтакты 21 расположенные на боковые торцы 20, железного сердечника 17, зажим 23, обмотка 22, металлический токосъемник 24, металлическая шина 11, зажим 12, провод 31, выключатель 29, зажим 34, минус --, блока электропитания 32.

От прохождения электрического тока через обмотку 22, в сердечнике 17 электромагнита 16, возникает электромагнитное поле, и от этого один из торцов 18,19 притянется к одной из граней 2 железной трубы 1, и этим создается между ними трение-сколжение, переходящее в торможении электромагнита 16, с поверхности грани 2, и оно будет тем больше, чем больше будет проходит электрический ток через обмотку 22 электромагнита 16. От этого торможения в свою очередь будет тормозиться и самолет 35 через тормозной трос 25, во время его движения по палубе 36 авианосца.

Требуемая сила торможения самолета, зависит от самого его веса. Чем больше вес самолета тем больше требуется сила для его торможения. Этот вес основивается по второму закону Ньютона F=ma, где F сила, m масса, "а" ускорение массы. Для упрощения расчета, вместо "а" берем скорость v, тогда вышеприведенная формула примет вид F=mv.

Допустим, что вес самолета P1=10 тон 104 кг, а скорость

U = 250 к м ч а с = 0,07 к м с е к , тогда F1=104·70=7·105 кг

По второму случаю вес самолета берем P2=20 тон=2·104 кг, тогда

F2=2·104·70=14·105 кг.

Определим скорость самолета при его торможении электромагнитом 16, весом 2000 кг=2·103 кг.

U 1 = F 1 m = 7 10 5 2 10 3 = 350 м с е к ; U 2 = F 2 m = 14 10 5 2 10 3 = 700 м с е к

Из этих расчетов видно, что U2>U1 сравнивая эти скорости, полученные при торможении самолета 35, можно сделать вывод, что чем больше вес самолета, тем больше его скорость, и таким образом и скорость подъема электромагнита 16 в железной трубе 1, через тормозного троса 25.

При любой скорости движения электромагнита 16 в железной трубе 1, в ее гранях 2 возникнет ЭДС (электродвижущая сила) и в ее гранях зародится электрический ток, имеющий свое электромагнитное поле, противоположное по действию электромагнитному полю по закону Ленца (см. лит. В.В.Ломоносов. Электротехника. 1990 г., стр.65), а это порождает дополнительное торможение электромагнита с его торможением-скольжением, когда электромагнит 16 один из своих торцов 18, 19 будет притянут к поверхности один из граней 2. Из предыдущих расчетов видно, что чем больше вес самолета 35, тем больше его торможение во время посадки самолета на авианосец, которая будет происходить автоматически, без вмешательства извне. На нижней части цилиндра 7, надевается хомут 14, и он со своими острими шипами 15 вдавливается в его поверхность. Этим хомут 14 препятствует выхода из отверстия 6 крышки 5, цилиндра 7 во время движения тормозного троса 25 вверх.

Крышка 5 железной трубы 1, крепится на палубе 36 авианосца. Металическое кольцо 27 ограничивает движение электромагнита 16 вверх во время его соприкосновения с демпфером 13.

Стропами 26 исключается боковые перекосы электромагнита 16, во время его движения внутри железной трубы 1.

Доступ к электромагниту 16 осуществляется через двери, нахлдящаяся в нижней части 3 железной трубы 1 с ее тыльной стороны у киля 38 авианосца, для проведения осмотра (на фигуре не показана).

С надстройки 39 производится наблюдение за посадками самолетов на авианосец.

Электромагнитный аэрофинишер, отличающийся тем, что торможение самолета во время посадки на авианосец происходит электромагнитом, перемещающимся в железной трубе четырехугольной формы, стоящей вертикально по всей длине от поверхности кормовой части верхней палубы авианосца до самого его киля и во время торможения самолета через тормозной трос, связанный с электромагнитом, находящимся под электрическим током, начинает двигаться вовнутрь железной трубы притянутым своим электромагнитным полем к граням железной трубы, от чего создается трение-скольжение между ними и соответственно торможение самолета через тормозной трос, кроме этого, при движении электромагнита в железной трубе от его электромагнитного поля в ее гранях создается свое электромагнитное поле, которое по закону Ленца препятствует движению электромагнита, этим создается усиленное торможение самолета при посадке на авианосец, причем такая же железная труба с электромагнитом, выполняющая аналогичную функцию при посадке самолета на авианосец, находится на противоположной стороне кормовой части палубы, и обе трубы с электромагнитами связаны между собой тормозным тросом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области военных кораблей. .

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкции авианосцев. .

Изобретение относится к судостроению, аэронавтике и космонавтике, и касается создания конструкции трехкорпусного авианесущего судна для технического обслуживания и мобильного базирования преимущественно спасательных воздушно-космических летательных аппаратов многоразового использования (ВКЛАМИ).

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкции авианосца. .

Изобретение относится к морскому авианесущему транспорту и касается устройств плавучей площадки для взлета и посадки пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов на водных коммуникациях.

Изобретение относится к авиационной технике и касается устройств и механизмов для обеспечения взлета и посадки летательных аппаратов, может быть использовано для оборудования укороченных взлетных и посадочных полос авианосцев. Взлетно-посадочный комплекс авианесущего корабля содержит катапульту и/или авиафинишер, работа которых основана на усилии, по крайней мере, одного подводного парашюта. Распределение усилия парашютов по потребителям обеспечивается либо не обеспечивается барабанно-распределительным механизмом. Обеспечивается возможность использования силового устройства для аэрофинишера и катапульты, улучшаются условия их эксплуатации. 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано для оборудования укороченных взлетных и посадочных полос наземных аэродромов и авианосцев. Взлетно-посадочный комплекс с универсальным силовым устройством для обеспечения работы катапульты и/или аэрофинишера содержит, по крайней мере, один рабочий цилиндр, внутри которого установлен поршень, челнок с крюком, устройства управления, систему питания рабочей средой, включающую генератор и/или аккумулятор рабочей среды, палубное приемное устройство аэрофинишера, взлетный трамплин, сигнальные огни оптической системы посадки. Комплекс содержит, по крайней мере, один рабочий цилиндр, по крайней мере, с одной торцевой крышкой, внутри рабочего цилиндра установлен поршень одностороннего или двухстороннего действия, оборудованный, по крайней мере, с одной стороны силовым тросом; барабанно-распределительный механизм с тросо-шкивной системой; аккумулятор рабочей среды системы питания рабочей средой оборудован подвижным подпорным поршнем двухстороннего действия или аккумулятор не оборудован подпорным поршнем. Взлетный трамплин оборудован катапультой или не оборудован. Кормовой и/или боковой борт корабля оборудован, по крайней мере, одной стрелой приемного устройства с механизмом регулирования угла наклона к посадочной полосе. Стрела оборудована направляющими для движения каретки, на которой установлен створ с U- или V-образным расположением балок. Верхняя часть балок оборудована приемным тросом. Штанга крюка летательного аппарата выполнена с возможностью удлинения. Крюк оборудован роликом или не оборудован. Обеспечивается возможность использования одного универсального силового устройства с уменьшенными весогабаритными характеристиками для катапульты и/или аэрофинишера. 24 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области судов или плавучих средств, а более конкретно к авианосцам. Морской мобильный аэродромный комплекс состоит из конструктивно соединенных между собой модулей, которые способны соединятся вместе на море в единую конструкцию с образованием взлетно-посадочной полосы и площадки для обслуживания самолетов. При этом используются железобетонные водоизмещающие понтоны. В качестве соединительного элемента понтонов используются троса (канаты). Понтон конструктивно состоит из наружного корпуса, основных поперечных переборок, которые образуют водонепроницаемый объем. В корпусе понтона располагаются «легкие» палубы и переборки, которые образуют помещения. Вдоль корпуса понтона проходят каналы позволяющие соединять понтоны между собой посредством тросов в единую конструкцию. Средства обеспечения движения платформы могут состоять из поворотных в вертикальной плоскости консолей (аутригеров), в которых размещаются поворотные в горизонтальной плоскости гребные электродвигатели. Достигается технология создания крупного плавучего мобильного сооружения с габаритами, необходимыми для обеспечения базирования летательных аппаратов сухопутного базирования. 6 ил.

Изобретение относится к подводному кораблестроению и может быть использовано преимущественно для атомных подводных лодок. Предложен подводный авианосец, содержащий соединенные параллельно между собой модули, в том числе два двигательных модуля, всего выполнено четыре модуля, при этом третий модуль установлен между двигательными модулями, выполнен авианесущим и содержит взлетную палубу и индуктивную катушку, выполненную концентрично прочному корпусу, под ним выполнен модуль-ангар для самолетов, при этом передняя и задняя оконечности авианесущего модуля выполнены с закрывающимися отверстиями для взлета и посадки. Технический результат заключается в повышении боевых возможностей подводного корабля. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к подводному кораблестроению и может быть использовано преимущественно при строительстве атомных подводных лодок. Подводный авианосец содержит соединённые параллельно между собой три модуля, в том числе два двигательных модуля с гребными валами. Средний модуль выполнен авианесущим и содержит взлётную палубу и выполненный под ней ангар для самолётов. Передняя и задняя оконечность авианесущего модуля выполнены с закрывающимися отверстиями для взлёта и посадки. Авианесущий модуль может быть выполнен с возвышением относительно двигательных модулей. На взлетной палубе может быть выполнен по меньшей мере один люк, под которым установлен лифт. Достигается увеличение боевых возможностей подводной лодки. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх