CN114212237B - 一种精准空投/空降动力装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种精准空投/空降动力装置，包括：壳体，串列式机翼，涵道风扇，折叠/展开作动机构，挂载锁定机构，滑轨，信号收发模块；壳体的两侧开敞，下部设置有滑轨，滑轨底部挂设有挂载锁定机构，串列式机翼安装于半封闭式箱体结构的内部；串列式机翼中每副可折叠机翼的两端翼尖均设置有涵道风扇，提供升力和控制力矩，且每副可折叠机翼的翼根部位设置有折叠/展开作动机构，控制其折叠和展开；设置于壳体外部的信号收发模块接收遥控信号，指示折叠/展开作动机构或涵道风扇执行相应的操作。本发明的技术方案解决了现有采用降落伞执行空投/空降任务，存在难以高效地衔接地面转运，以及对运输机的飞行高度、速度、范围的限制较高等问题。

Description

一种精准空投/空降动力装置

技术领域

本发明涉及但不限于飞行器设计技术领域，尤指一种精准空投/空降动力装置。

背景技术

现有人员、货物的空投/空降多采用降落伞，存在下降速度慢、落点分散、易遭受地面攻击、易受撞击损伤等弊端。一方面，人员、货物空投/空降后需花费较多时间集结，不能高效地衔接地面转运。另一方面，伞降的形式限制了执行空投任务的运输机的飞行高度、速度、范围。例如人员空降，一般要求在中低空、靠近落点的空域飞行；货物的空投要求更高，例如，重装空投要求运输机小速度、贴地飞行，极易造成运输机撞地、失速等事故。

发明内容

本发明的目的是：本发明实施例提供一种精准空投/空降动力装置，以解决现有采用降落伞执行空投/空降任务，存在难以高效地衔接地面转运，以及对运输机的飞行高度、速度、范围的限制较高等问题。

发明的技术方案：本发明实施例提供一种精准空投/空降动力装置，包括：壳体1，串列式机翼2，涵道风扇3，折叠/展开作动机构，挂载锁定机构6，滑轨7和信号收发模块8；

其中，所述壳体1为两侧开敞的半封闭式箱体结构，下部设置有滑轨7，滑轨7底部挂设有挂载锁定机构6，所述串列式机翼2安装于所述半封闭式箱体结构的内部；

所述串列式机翼2包括两副可折叠机翼，每副所述可折叠机翼的两端翼尖均设置有涵道风扇3，用于向所述精准空投/空降动力装置提供升力和控制力矩，且每副所述可折叠机翼的翼根部位设置有所述折叠/展开作动机构，用于控制所述可折叠机翼的折叠和展开；

所述信号收发模块8设置于所述壳体1的外部，用于接收遥控信号，并指示折叠/展开作动机构或涵道风扇3执行相应的操作。

可选地，如上所述的精准空投/空降动力装置中，

所述折叠/展开作动机构包括：折叠/展开作动筒4和折叠/展开驱动电机5；

所述折叠/展开作动筒4与所述可折叠机翼的翼根连接，且通过折叠/展开驱动电机5驱动折叠/展开作动筒4的伸缩操作，从而带动相应的可折叠机翼实现折叠和展开。

可选地，如上所述的精准空投/空降动力装置中，

其中一副可折叠机翼设置于所述壳体1内接近顶部的位置，其翼根和与翼根连接的折叠/展开作动机构位于所述壳体1内的一侧，另一副可折叠机翼设置于所述壳体1内接近底部的位置，其翼根和与翼根连接的折叠/展开作动机构位于所述壳体1内的另一侧，使得所述两副可折叠机翼的折叠和展开不产生干涉。

可选地，如上所述的精准空投/空降动力装置中，

所述信号收发模块8设置为包裹在所述壳体1外部的前、后两端的保形结构；或者，

所述信号收发模块8设置为包裹在所述壳体1外部的前、后两端和顶部的保形结构。

可选地，如上所述的精准空投/空降动力装置中，

所述壳体1的底部具体设置有两条滑轨7，每条滑轨7上挂载有多个挂载锁定机构6，所述挂载锁定机构6用于连接待空投/空降的货物或人员承载体；

其中，在执行空投/空降任务的过程中，所述挂载锁定机构6与滑轨7为锁定状态。

可选地，如上所述的精准空投/空降动力装置中，

所述精准空投/空降动力装置，用于在执行空投/空降任务之前，通过信号收发模块8的指示，控制折叠/展开作动机构将串列式机翼2和涵道风扇3折叠安放于壳体1的内部，并通过挂载锁定机构6将精准空投/空降动力装置锁定于待空投/空降的货物或人员承载体的顶部。

可选地，如上所述的精准空投/空降动力装置中，

所述精准空投/空降动力装置，还用于在执行空投/空降任务时，通过信号收发模块8的指示，控制折叠/展开作动机构将串列式机翼2展开，并控制涵道风扇3的转动速度和角度，以调整所述精准空投/空降动力装置的飞行姿态。

可选地，如上所述的精准空投/空降动力装置中，

所述精准空投/空降动力装置，还用于在着陆后，解除挂载锁定机构6与滑轨7之间的锁定功能，将该整个动力装置通过其滑轨7从已完成空投/空降的货物或人员承载体的顶部推出，完成拆卸。

本发明的优点：

本发明实施例提供一种精准空投/空降动力装置，以简便的连接方式挂载待空投/空降的人员和货物，并以最小体积进入运输机机身。执行空投/空降任务时，该精准空投/空降动力装置在离开运输机后迅速打开提供飞行动力与飞行控制力的部件，通过运输机或地面遥控的形式，调整装置自身与挂载人员和货物的飞行速度、轨迹、姿态等，实现精准落点的空投/空降。

采用该精准空投/空降动力装置，可以在高空、高速条件下能发挥飞行动力与控制能力，所以可以拓展运输机执行空投/空降任务的飞行包线。

该精准空投/空降动力装置在地面能以简便的方式拆卸，实现所挂载人员和货物的轻便转运；另外，该装置可回收重复使用。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例提供一种精准空投/空降动力装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种精准空投/空降动力装置在折叠状态下的侧视图；

图3为本发明实施例提供的另一种精准空投/空降动力装置在折叠状态下的侧视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明实施例提出一种通用的、可重复使用的、能挂载多类型货物/人员的精准空投/空降动力装置，并且该精准空投/空降动力装置可以提供飞行动力和飞行控制，对其挂载的货物/人员实现精准空投/空降；该精准空投/空降动力装置可方便安装与拆卸、并且可回收与重复利用。

本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本发明实施例提供一种精准空投/空降动力装置的结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种精准空投/空降动力装置在折叠状态下的侧视图。参考图1和图2所示，本发明实施例提供的精准空投/空降动力装置，可以包括：壳体1，串列翼2，涵道风扇3，折叠/展开作动机构，挂载锁定机构6，滑轨7，信号收发模块8。

如图1所示精准空投/空降动力装置的结构中，壳体1为两侧开敞的半封闭式箱体结构，壳体1的底部挂设有滑轨7，滑轨7底部挂设有挂载锁定机构6。

本发明实施例中的串列式机翼2包括两副可折叠机翼，这两副可折叠机翼共四个翼尖，且四个翼尖各设置一个涵道风扇3，涵道风扇3的作用为向精准空投/空降动力装置提供升力和控制力矩。在具体实现中，串列翼2中每副可折叠机翼的翼根部位设置有所述折叠/展开作动机构，该折叠/展开作动机构可以控制可折叠机翼的折叠和展开；也就是说，每副可折叠机翼与涵道风扇3可从翼根处折叠收放入壳体1内，空投/空降时展开。

本发明实施例中的信号收发模块8设置于壳体1的外部，用于接收遥控信号，并指示折叠/展开作动机构或涵道风扇3执行相应的操作。

本发明实施例提供的精准空投/空降动力装置，为待空投/空降的人员和货物提供可控的飞行动力、轨迹、姿态，实现精确落点空投/空降、高空空投/空降、从远离落点区域空投/空降等现有伞降形式难以达到的方式，从而提高人员和货物安全性，也有利于提高执行空投任务的运输机的生存率与出勤效率。

可选地，如图2所示，本发明实施例中的折叠/展开作动机构包括：折叠/展开作动筒4和折叠/展开驱动电机5；折叠/展开作动筒4与可折叠机翼的翼根连接，且通过折叠/展开驱动电机5驱动折叠/展开作动筒4的伸缩操作，从而带动相应的可折叠机翼实现折叠和展开。

可选地，本发明实施例中的折叠/展开作动筒4和折叠/展开驱动电机5配套使用，共设置两套；每套同时驱动一副可折叠机翼的两个半翼，实现同步折叠与展开。

本发明实施例中两副可折叠机翼在壳体1中的具体设置方式可以为：其中一副可折叠机翼设置于所述壳体1内接近顶部的位置，其翼根和与翼根连接的折叠/展开作动机构位于所述壳体1内的一侧，另一副可折叠机翼设置于所述壳体1内接近底部的位置，其翼根和与翼根连接的折叠/展开作动机构位于所述壳体1内的另一侧；也就是说，两副可折叠机翼在壳体1中的设置原则为，保证两副可折叠机翼的折叠和展开不产生干涉。

在本发明实施例的一种实现方式中，信号收发模块8设置为包裹在所述壳体1外部的前、后两端和顶部的保形结构，如图2所示精准空投/空降动力装置的侧视图，其中，信号收发模块8具体设置在壳体1外部的前、后两端和顶部。

本发明实施例中的信号收发模块8采用贴附于壳体1表面的保形设计结构。

在本发明实施例的另一种实现方式中，信号收发模块8设置为包裹在壳体1外部的前、后两端的保形结构；如图3所示，为本发明实施例提供的另一种精准空投/空降动力装置在折叠状态下的侧视图，图3所示精准空投/空降动力装置的信号收发模块8具体设置在壳体1外部的前、后两端。

本发明实施例中的信号收发模块8，可以接收运输机或地面的控制信号，指示调节4个涵道风扇3的运转速度和角度，从而调整整个装置的飞行速度、轨迹和姿态。

可选地，本发明实施例在具体实现中，壳体1的底部具体设置两条滑轨7，且每条滑轨7上挂载有若干挂载锁定机构6，该挂载锁定机构6用于连接待空投/空降的货物或人员承载体。需要说明的是，在执行空投/空降任务的过程中，所述挂载锁定机构6与滑轨7为锁定状态。

基于本发明上述实施例提供的精准空投/空降动力装置中的各部件，以及各部件的功能和相互作用关系，本发明实施例提供的精准空投/空降动力装置在执行空投/空降任务的各个阶段的具体操作方式如下：

在执行空投/空降任务之前，通过信号收发模块8的指示，控制折叠/展开作动机构将串列式机翼2和涵道风扇3折叠安放于壳体1的内部，并通过挂载锁定机构6将精准空投/空降动力装置锁定于待空投/空降的货物或人员承载体的顶部。

在执行空投/空降任务时，通过信号收发模块8的指示，控制折叠/展开作动机构将串列式机翼2展开，并控制涵道风扇3的转动速度和角度，以调整所述精准空投/空降动力装置的飞行姿态。

在着陆后，解除挂载锁定机构6与滑轨7之间的锁定功能，将该整个动力装置通过其滑轨7从已完成空投/空降的货物或人员承载体的顶部推出，完成拆卸。

采用本发明实施例提供的精准空投/空降动力装置，可实现人员和货物精确落点的空投/空降；滑轨与挂载锁定机构的设计可提高本装置的组合、拆卸效率，可在落地后方便、迅速拆卸本装置以提高空投/空降人员和货物的轻便转运。本装置提供可控的飞行动力、轨迹、姿态，可使人员和货物从较高空空降、从远离落点区域(有可能是战区)空降，从而提高人货安全性。串列式机翼气动效率高，涵道风扇姿态控制精确。运输机执行高空、远距离空投，可提高其生存率与出勤效率。

以下通过一个具体实施示例对本发明实施例提供一种精准空投/空降动力装置的实施方式进行详细说明。

参考图1到图3所示，本实施示例提供一种精准空投/空降动力装置，包括壳体1，串列翼2，涵道风扇3，折叠/展开作动筒4，折叠/展开驱动电机5，挂载锁定机构6，滑轨7和信号收发模块8。

本实施示例的壳体1两侧开敞，壳体1外部的前、后两端设置信号收发模块8，如图3所示信号收发模块8的结构，壳体1的下部设置两条滑轨7，滑轨7上设置若干挂载锁定机构6。串列式机翼2的四个翼尖各设置一个涵道风扇3；串列式机翼2与涵道风扇3可通过翼根处设置的折叠/展开作动筒4和折叠/展开驱动电机5配套工作，实现折叠与展开。

需要说明的是，在本实施示例的另一种实现方式中，壳体1外部的前、后两端和顶部设置信号收发模块8，如图2所示信号收发模块8的结构。

在执行空投/空降任务前，折叠/展开作动机构4和折叠/展开驱动电机5将串列式机翼2、涵道风扇3折叠安放于壳体1内部。挂载锁定机构6将该装置锁定于承装待空投/空降的人员和货物的箱体、装备、车辆等上方。

本发明提供的精准空投/空降动力装置与待空投/空降的人员和货物共同空投出舱，离开运输机。此时折叠/展开驱动电机5驱动折叠/展开作动筒4，迅速展开串列式机翼2和涵道风扇3，串列式机翼2和涵道风扇3通过信号收发模块8按远程操纵人员的指令工作，提供动力和控制力矩。

着陆后，地面人员(或空降人员)手动解除挂载锁定机构6与滑轨7之间的锁定功能，将该整个装置通过其滑轨7从承装被空投/空降的人员和货物的箱体、装备、车辆等的上方卸下(可保留挂载锁定机构6在被空投/空降的物体上)，减轻人员和货物的地面移动负担。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种精准空投/空降动力装置，其特征在于，包括：壳体（1），串列式机翼（2），涵道风扇（3），折叠/展开作动机构，挂载锁定机构（6），滑轨（7）和信号收发模块（8）；

其中，所述壳体（1）为两侧开敞的半封闭式箱体结构，下部设置有滑轨（7），滑轨（7）底部挂设有挂载锁定机构（6），所述串列式机翼（2）安装于所述半封闭式箱体结构的内部；

所述串列式机翼（2）包括两副可折叠机翼，每副所述可折叠机翼的两端翼尖均设置有涵道风扇（3），用于向所述精准空投/空降动力装置提供升力和控制力矩，且每副所述可折叠机翼的翼根部位设置有所述折叠/展开作动机构，用于控制所述可折叠机翼的折叠和展开；

所述信号收发模块（8）设置于所述壳体（1）的外部，用于接收遥控信号，并指示折叠/展开作动机构或涵道风扇（3）执行相应的操作；所述信号收发模块（8）具体用于接收运输机或地面的遥控信号，指示调节4个涵道风扇（3）的运转速度和角度，从而调整精准空投/空降动力装置的飞行速度、轨迹和姿态；

所述精准空投/空降动力装置，用于在执行空投/空降任务之前，通过信号收发模块（8）的指示，控制折叠/展开作动机构将串列式机翼（2）和涵道风扇（3）折叠安放于壳体（1）的内部，并通过挂载锁定机构（6）将精准空投/空降动力装置锁定于待空投/空降的货物或人员承载体的顶部；

所述精准空投/空降动力装置，还用于在执行空投/空降任务时，通过信号收发模块（8）的指示，控制折叠/展开作动机构将串列式机翼（2）展开，并控制涵道风扇（3）的转动速度和角度，以调整所述精准空投/空降动力装置的飞行姿态。

2.根据权利要求1所述的精准空投/空降动力装置，其特征在于，

所述折叠/展开作动机构包括：折叠/展开作动筒（4）和折叠/展开驱动电机（5）；

所述折叠/展开作动筒（4）与所述可折叠机翼的翼根连接，且通过折叠/展开驱动电机（5）驱动折叠/展开作动筒（4）的伸缩操作，从而带动相应的可折叠机翼实现折叠和展开。

3.根据权利要求2所述的精准空投/空降动力装置，其特征在于，

其中一副可折叠机翼设置于所述壳体（1）内接近顶部的位置，其翼根和与翼根连接的折叠/展开作动机构位于所述壳体（1）内的一侧，另一副可折叠机翼设置于所述壳体（1）内接近底部的位置，其翼根和与翼根连接的折叠/展开作动机构位于所述壳体（1）内的另一侧，使得所述两副可折叠机翼的折叠和展开不产生干涉。

4.根据权利要求3所述的精准空投/空降动力装置，其特征在于，

所述信号收发模块（8）设置为包裹在所述壳体（1）外部的前、后两端的保形结构；或者，

所述信号收发模块（8）设置为包裹在所述壳体（1）外部的前、后两端和顶部的保形结构。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的精准空投/空降动力装置，其特征在于，

所述壳体（1）的底部具体设置有两条滑轨（7），每条滑轨（7）上挂载有多个挂载锁定机构（6），所述挂载锁定机构（6）用于连接待空投/空降的货物或人员承载体；

其中，在执行空投/空降任务的过程中，所述挂载锁定机构（6）与滑轨（7）为锁定状态。

6.根据权利要求1~4中任一项所述的精准空投/空降动力装置，其特征在于，

所述精准空投/空降动力装置，还用于在着陆后，解除挂载锁定机构（6）与滑轨（7）之间的锁定功能，将该整个动力装置通过其滑轨（7）从已完成空投/空降的货物或人员承载体的顶部推出，完成拆卸。