海浪动力隐形智能武器站的设计方法技术

本发明专利技术所述每一个海浪动力隐形智能武器站都和控制中心通过北斗导航系统完成数据收发如图1所示。其中自动驾驶波浪动力隐形智能武器站2是浮筒，浮筒的一部分淹没在水下，另一部分露出水面，武器站的所有电子电路和蓄电装置都布置在浮筒内并防水处理；1是太阳能光伏板，为整个武器站提供电力；3是由水平翼按行、列组合而成的水平翼阵列，给整个武器站提供推动力。4是武器舱，保护武器到目标区域，能一个个施放所储存的武器使之进入战斗状态并执行控制中心下发的各种指令。控制中心下发的各种指令。控制中心下发的各种指令。

【技术实现步骤摘要】
海浪动力隐形智能武器站的设计方法


[0001]一种能在北斗卫星导航系统支持下、运载武器并接收控制中心发出的短消息指令控制武器各种状态的海浪动力隐形智能武器站，尤其是提出海浪动力转换的设计方法能为之提供无限续航的推动力。

技术介绍

[0002]汽车卫星导航自动驾驶技术渐趋成熟，航海的卫星导航自动驾驶技术也能做，本专利技术不再赘述。
[0003]依靠北斗导航系统互联互通，海浪动力隐形智能武器站可实现对控制中心报告定位坐标和传感器数据、接受控制中心指令、自动执行修正航线、武器状态变更、武器出站部署、对敌攻击、返航以及自毁等各种命令。这一部分由部队在控制中心具体操作，本专利技术不做深入探讨。
[0004]现代化战争中大量使用无人机作战，启示我们研发载弹量更大、无限续航的海浪动力隐形智能武器站，做到在海洋上也能“运筹帷幄决胜万里之外”。

技术实现思路

[0005]本专利技术所述海浪动力隐形智能武器站和控制中心通过北斗导航系统完成数据收发如图1所示。
[0006]本专利技术所述海浪动力隐形智能武器站属于机电一体化产品。软件需要自动驾驶技术（已渐趋成熟），硬件方面需要内建北斗卫星导航芯片、短消息收发芯片武器控制相应的机构。武器站如图2所示，通过设计使浮力大于重量，让浮筒的一部分和其上的光伏电池板露出水面；水平翼阵列环绕在浮筒四周，恰当的设计使推进器在近水面工作，其中部分水平翼阵列是导航系统的舵机控制能绕垂直轴水平转动，使武器站随之旋转以改变武器站前进方向；武器舱在整个武器站下方隐藏在水面下。
[0007]海浪是海面的水做上下震荡运动，在倾斜一定角度的水平翼上会产生向前的推力（像海豚尾鳍一样），所以海浪动力转换的核心是水平翼和海浪必须有上下相对运动，越大越好；所有小尺寸的海面漂浮物都只有随波逐流，没有相对运动当然也没有海浪动力转换，要保证足够的相对运动“海浪动力隐形智能武器站”外形尺寸就得不小于海浪波长的一半（ λ/2）；水平翼阵列必须做大而单个水平翼要做一个个小块儿，结果必然是把很多水平翼按照行、列组合成水平翼阵列，整个阵列被设计成多边形或者圆形，这样武器站任意姿态都能压浪产生跟海浪之间的相对运动、任意方向传播的海浪都也都能跟武器站形成相对运动从而在水平翼阵列产生推力；小尺寸的水平翼除了能对应的转化小浪还能转化大浪为推动力，大的水平翼适合大浪却不能转化小浪为推动力，所以要保证小水平翼的数量（图二3），阵列要由大的和小的水平翼按照一定比例组合而成。图二4是武器舱，多个武器被运输到目标区域后分别被释放部署。
[0008]本专利技术最后一个创新点是用转向阵列代替普通方向舵。海浪能量散布于海面每一
寸，水平翼阵列总面积越大推动力越大。转向阵列不仅能起转向作用，而且效果远超普通方向舵。转向阵列是整个水平翼阵列的一部分，唯一区别是能在导航系统控制下做水平转动，从而改变转向阵列产生的推动力方向，从而改变武器站的方向。
附图说明
[0009]图1 海浪动力隐形智能武器站通过北斗卫星导航系统与控制中心联系，上报定位坐标和机载传感器数据并接收和执行控制中心指令。
[0010]图2 2是浮筒，恰当的设计浮筒容积使浮筒的一部分淹没在水下，另一部分和光伏板露出水面，武器站的所有电子电路和蓄电装置都布置在浮筒内并防水处理；1是太阳能光伏板，为整个武器站提供电力；3是由水平翼按行、列组合而成的水平翼阵列，给整个武器站提供推动力。4是武器舱，保护武器到目标区域，能一个个施放所储存的武器使之进入战斗状态并执行控制中心下发的各种指令以及在控制中心和每一个武器之间进行信号中继（如果需要）。
[0011]图3 是起方向舵作用的转向水平翼阵列，是整个水平翼阵列的一部分，受导航系统控制掌握武器站行进的方向。其自身带推动力，远比普通方向舵效果好。这一部分产生的推力方向同时垂直于水平翼阵列安装轴和转向水平翼阵列旋转轴，分别是三维坐标的X、Y、Z轴，所以转向水平翼阵列水平旋转阻力非常小，卫星导航系统控制的几瓦的舵机就能控制。5是由自动导航系统舵机控制的转向水平翼阵列垂直旋转轴，可以水平方向逆时针和顺时针旋转，起方向舵作用；6是轴承，7是产生推力的水平翼阵列。
[0012]图4 图四所示为封锁战场或者敌方港口海面时，多个武器站和放飞的众多的武器在到达目标海域后也应用同一技术围绕经纬度坐标做一定半径的圆周运动，编织天罗地网，也能有效应对敌方拉网排雷。
[0013]图5 水平翼有弹性，水平安装的水平翼随海浪上下扭动成为斜面，把海浪上下的力分解出向前的分力；水平翼阵列由多个水平翼按行、列安装组合而成。
具体实施方式
[0014]现代化战争出现无人机作战的趋势，而本专利技术其实就是海战的无人机。其几十吨的载弹量和无限远航的特征表明这是一款出类拔萃、能颠覆未来海战方式的无人机。依靠自身的传感器和卫星传来的敌情数据，能遂行封锁敌港口、封锁水面战场和攻击敌舰艇等各种任务。敌情消失后不用扫雷，有这一功能的武器站和水雷还能按程序或者控制中心指令自毁或者关闭保险返航。
[0015]海浪动力隐形智能武器站能通过四大洋到达敌方舰队航行前方、敌方军港或者敌方重要目标附近海域埋伏并执行北斗卫星导航系统发送的控制中心修正航线、武器状态变更、武器出站部署、对敌攻击、返航、自毁等等命令。如此，在敌航母编队航线前方每100平方公里施放一颗水雷，100颗水雷就能控制10X1000平方公里海面；如果一个海浪动力隐形智能武器站运输控制10个水雷，一个团队通过控制中心发出指令，十个智能武器站就能吓阻敌军完成区域拒止；在敌方海岸线几百公里海底部署鱼雷就能随时封锁敌军港，瘫痪敌海军（敌方海军最强大，陆军不足为虑）；而在敌近海部署潜射导弹就能取得比本土部署更大的威慑作用。
[0016]每一个海浪动力隐形智能武器站都有一个独一无二的身份识别码，所有的武器站投入使用时都必须通过北斗卫星导航系统跟控制中心相连接。海浪动力隐形智能武器站通过水平翼阵列把海浪上下波动的巨大力量转化为前进动力，太阳能光伏板和蓄能组件为所有电路提供电力支持。做好防水耐腐蚀工艺，这一天系统可以经年累月无限续航，极小的雷达反射面积和接近海水颜色的外观可以在敌方雷达和光学扫描下隐形：在需要时可以把武器运输隐蔽的部署到敌人后方；它能通过四大洋到达敌方舰队航行前方、敌方军港或者敌方重要目标附近海域埋伏并执行北斗卫星导航系统发送的控制中心修正航线、武器状态变更、武器出站部署、对敌攻击、返航、自毁等等命令。
[0017]武器站涂装成海蓝色以对光学照相机隐身；一些部位采用非金属材料，露出水面部分也只有很小反射面积以实现对雷达隐身。
[0018]武器站所携带的漂浮于水面的武器和传感器，跟本专利技术的武器站一样也用水平翼阵列提供动力、用北斗导航系统定位和导航；在执行封锁战场和封锁敌港口任务时，武器站和放飞的武器在到达目标海域后应该利用海浪动力围绕目标坐标做一定半径的圆周运动（图4），编织天罗地网，也能有效应对敌方拉网排雷。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海浪动力隐形智能武器站由卫星导航自动驾驶软硬件、水平翼阵列推进器、武器舱和浮体组成，通过北斗卫星导航系统跟控制中心数据通信链接。2.依据权利要求1所述水平翼阵列分布于武器舱四周呈环形结构，浮力略大于重力，安装在（波浪）波谷切线位置；浮体从水面下经过水平翼阵列环芯中空部分伸出水面。3.依据权利要求1所述水平翼阵列是按照行、列安装在同一平面的多个水平翼组合，水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：张自治，张恺，
申请(专利权)人：张恺，
类型：发明
国别省市：