一种直升机辅助着舰装置载荷计算方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于综合强度领域，涉及一种直升机辅助着舰装置载荷计算方法及装置。直升机在甲板停稳后，舰面装置对探杆下端进行固定，直升机受到的外载包括重力，舰船运动引起的惯性载荷和风载；支反力由轮胎和辅助着舰装置提供；所有摩擦力均由主机轮承担，尾机轮为转向轮不承担摩擦力；该方法包括：对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程；依据载荷的平衡方程，求解直升机辅助着舰装置载荷。求解直升机辅助着舰装置载荷。求解直升机辅助着舰装置载荷。

【技术实现步骤摘要】
一种直升机辅助着舰装置载荷计算方法及装置


[0001]本专利技术属于综合强度领域，涉及一种直升机辅助着舰装置载荷计算方法及装置。

技术介绍

[0002]辅助着舰装置可辅助直升机快速系留和回收，通过快速捕捉固定直升机机腹下伸出的探杆实现系留。目前尚无公开的专利或论文介绍相关方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的：提供一种直升机辅助着舰装置载荷计算方法及装置，为强度计算提供设计依据。
[0004]技术方案：
[0005]一种直升机辅助着舰装置载荷计算方法，直升机在甲板停稳后，舰面装置对探杆下端进行固定，直升机受到的外载包括重力，舰船运动引起的惯性载荷和风载；支反力由轮胎和辅助着舰装置提供；所有摩擦力均由主机轮承担，尾机轮为转向轮不承担摩擦力；该方法包括：
[0006]对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程；
[0007]依据载荷的平衡方程，求解直升机辅助着舰装置载荷。
[0008]建立载荷的平衡方程之前，所述方法还包括：
[0009]判断直升机是否存在倾覆的可能。
[0010]对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程，包括：
[0011]直升机处于倾覆极限状态时，以一侧的主起落架垂向载荷为0，探杆对直升机有垂向载荷为条件，建立载荷的平衡方程；
[0012]求解平衡方程，得到探杆下端航向载荷Fx
接头
、探杆下端侧向载荷Fy
接头
、探杆下端垂向载荷Fz
接头
>；
[0013]载荷的平衡方程为：
[0014]Fx＝0:Fx
接头
+Fx
舰船
+Fx
风
＝0；
[0015]Fy＝0:Fy
接头
+Fz
左主起
+Fz
右主起
+Fy
舰船
+Fy
风
＝0；
[0016]Fz＝0:Fz
接头
+Fz
左主起
+Fz
右主起
+Fz
尾起
+Fz
舰船
+Fz
风
＝0；
[0017]M
x
＝0:(y
接头
‑
y
主起
)Fz
接头
+(y
重心
‑
y
主起
)(Fz
舰船
+Fz
风
)
‑
(z
重心
‑
z
主起
)(Fy
舰船
+Fy
风
)+Mx
风
+(y
尾起
‑
y
主起
)Fz
尾起
＝0；
[0018][0019][0020]其中，直升机航向载荷Fx包括Fx
接头
，舰船运动导致的航向惯性载荷Fx
舰船
和航向风载Fx
风
；直升机侧向载荷Fy包括Fy
接头
，舰船运动导致的侧向惯性载荷Fy
舰船
和侧向风载Fy
风
，主起摩擦力Fy
主起
，直升机垂向载荷Fz包括Fz
接头
，舰船运动导致的垂向惯性载荷Fz
舰船
和垂向风载Fz
风
，主起垂向载荷Fz
主起
，尾起垂向载荷Fz
尾起
；Mx
风
，My
风
和Mz
风
分别表示风载力矩在航向，侧向和垂向的分量，风载力矩作用点已转换到重心处；x
接头
和y
接头
分别表示辅助着舰探杆装置的航向坐标和侧向坐标；x
主起
，y
主起
和z
主起
分别表示受压侧主起的航向坐标、侧向坐标和垂向坐标；x
尾起
和y
尾起
分别表示尾起的航向坐标和侧向坐标；x
重心
，y
重心
和z
重心
分别表示重心的航向坐标、侧向坐标和垂向坐标；Mx、My、Mz为直升机航向、侧向、垂向的力矩。
[0021]对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程，包括：
[0022]直升机无倾覆风险时，以左右两侧主起落架均承受垂向载荷，探杆对直升机无垂向载荷为条件，建立载荷的平衡方程；
[0023]求解平衡方程，得到探杆下端航向载荷Fx
接头
、探杆下端侧向载荷Fy
接头
、探杆下端垂向载荷Fz
接头
；
[0024]Fx＝0:Fx
接头
+Fx
舰船
+Fx
风
＝0；
[0025]Fy＝0:Fy
接头
+Fy
主起
+Fy
舰船
+Fy
风
＝0；
[0026]Fz＝0:Fz
左主起
+Fz
右主起
+Fz
尾起
+Fz
舰船
+Fz
风
＝0；
[0027][0028][0029][0030]Fy
左主起
＝Fy
右主起
＝Fy
主起
/2；
[0031]其中，直升机航向载荷Fx包括装置航向载荷Fx
接头
，舰船运动导致的航向惯性载荷Fx
舰船
和航向风载Fx
风
；直升机侧向载荷Fy包括装置侧向载荷Fy
接头
，舰船运动导致的侧向惯性载荷Fy
舰船
和侧向风载Fy
风
，主起摩擦力Fy
主起
；直升机垂向载荷Fz包括舰船运动导致的垂向惯性载荷Fz
舰船
和垂向风载Fz
风
，左侧主起垂向载荷Fz
左主起
，右侧主起垂向载荷Fz
右主起
，尾起垂向载荷Fz
尾起
。
[0032]一种直升机辅助着舰装置载荷计算装置，直升机在甲板停稳后，舰面装置对探杆下端进行固定，直升机受到的外载包括重力，舰船运动引起的惯性载荷和风载；支反力由轮胎和辅助着舰装置提供；所有摩擦力均由主机轮承担，尾机轮为转向轮不承担摩擦力；该装置包括：
[0033]建立模块，用于对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程；
[0034]求解模块，用于依据载荷的平衡方程，求解直升机辅助着舰装置载荷。
[0035]所述装置还包括：
[0036]判断模块，用于判断直升机是否存在倾覆的可能。
[0037]建立模块具体用于：
[0038]直升机处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直升机辅助着舰装置载荷计算方法，其特征在于，直升机在甲板停稳后，舰面装置对探杆下端进行固定，直升机受到的外载包括重力，舰船运动引起的惯性载荷和风载；支反力由轮胎和辅助着舰装置提供；所有摩擦力均由主机轮承担，尾机轮为转向轮不承担摩擦力；该方法包括：对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程；依据载荷的平衡方程，求解直升机辅助着舰装置载荷。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立载荷的平衡方程之前，所述方法还包括：判断直升机是否存在倾覆的可能。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程，包括：直升机处于倾覆极限状态时，以一侧的主起落架垂向载荷为0，探杆对直升机有垂向载荷为条件，建立载荷的平衡方程；求解平衡方程，得到探杆下端航向载荷Fx
接头
、探杆下端侧向载荷Fy
接头
、探杆下端垂向载荷Fz
接头
；载荷的平衡方程为：Fx＝0:Fx
接头
+Fx
舰船
+Fx
风
＝0；Fy＝0:Fy
接头
+Fz
左主起
+Fz
右主起
+Fy
舰船
+Fy
风
＝0；Fz＝0:Fz
接头
+Fz
左主起
+Fz
右主起
+Fz
尾起
+Fz
舰船
+Fz
风
＝0；＝0；＝0；其中，直升机航向载荷Fx包括Fx
接头
，舰船运动导致的航向惯性载荷Fx
舰船
和航向风载Fx
风
；直升机侧向载荷Fy包括Fy
接头
，舰船运动导致的侧向惯性载荷Fy
舰船
和侧向风载Fy
风
，主起摩擦力Fy
主起
，直升机垂向载荷Fz包括Fz
接头
，舰船运动导致的垂向惯性载荷Fz
舰船
和垂向风载Fz
风
，主起垂向载荷Fz
主起
，尾起垂向载荷Fz
尾起
；Mx
风
，My
风
和Mz
风
分别表示风载力矩在航向，侧向和垂向的分量，风载力矩作用点已转换到重心处；x
接头
和y
接头
分别表示辅助着舰探杆装置的航向坐标和侧向坐标；x
主起
，y
主起
和z
主起
分别表示受压侧主起的航向坐标、侧向坐标和垂向坐标；x
尾起
和y
尾起
分别表示尾起的航向坐标和侧向坐标；x
重心
，y
重心
和z
重心
分别表示重心的航向坐标、侧向坐标和垂向坐标；Mx、My、Mz为直升机航向、侧向、垂向的力矩。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对固定后的直升机进行受力分析，建立载荷的平衡方程，包括：直升机无倾覆风险时，以左右两侧主起落架均承受垂向载荷，探杆对直升机无垂向载荷为条件，建立载荷的平衡方程；
求解平衡方程，得到探杆下端x向载荷Fx
接头
、探杆下端侧向载荷Fy
接头
、探杆下端垂向载荷Fz
接头
；Fx＝0:Fx
接头
+Fx
舰船
+Fx
风
＝0；Fy＝0:Fy
接头
+Fy
主起
+Fy
舰船
+Fy
风
＝0；Fz＝0:Fz
左主起
+Fz
右主起
+Fz
尾起
+Fz
舰船
+Fz
风
＝0；＝0；＝0；Fy
左主起
＝Fy
右主起
＝Fy
主起
/2；其中，直升机航向载荷Fx包括装置航向载荷Fx
接头
，舰船运动导致的航向惯性载荷Fx
舰船
和航向风载Fx
风
；直升机侧向载荷Fy包括装置侧向载荷Fy
接头
，舰船运动导致的侧向惯性载荷Fy
舰船
和侧向风载Fy
风
，主起摩擦力Fy
主起
；直升机垂向载荷Fz包括舰船运动导致的垂向惯性载荷Fz
舰船
和垂向风载Fz
风
，左侧主起垂向载荷Fz
左主起
，右侧主起垂向载荷Fz
右主起
，尾起垂向载荷Fz

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海，吴远飞，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：