【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航行器水上迫降漂浮特性评估，具体涉及一种可折叠减摇油箱装置及其减摇方法。
技术介绍
1、国内外关于直升机漂浮特性的研究，主要集中在直升机水上迫降后的浮囊展开状态。其研究内容围绕浮囊充气后直升机的运动响应特性，包括加装浮囊前后直升机的漂浮特性、浮囊参数对漂浮性能影响等。关于如何优化直升机内部结构、依托已有装置如燃油箱进一步提升直升机结构的利用率和水上迫降后的漂浮性能等问题还未有公开论著。
技术实现思路
1、专利技术目的：提供一种可折叠减摇油箱装置及其减摇方法，提升直升机水上迫降后的水面漂浮能力。
2、技术方案：
3、一种可折叠减摇油箱装置，包括：可折叠减摇油箱电控单元2、点火器3、气体发生器4、充气剂5、圆形喷嘴6、可折叠减摇油箱7，其中，可折叠减摇油箱电控单元2安装于直升机驾驶舱控制台上用于控制点火器3；可折叠减摇油箱7通过气体发生器4连接固定于直升机主体1的机舱顶端；圆形喷嘴6与气体发生器4一体成型；可折叠减摇油箱7通过预留圆形孔的顶端面依次与圆形喷嘴6以及气体发生器4舱壁下表面热合固定，可折叠减摇油箱7通过圆形喷嘴6与气体发生器4连通；可折叠减摇油箱7包括固有展开段9和折叠段10，箱内燃油8存放于固有展开段9内，所述气体发生器4、点火器3、充气剂5为一整体结构，所述气体发生器4中间有一道隔板，将其分为两个舱室，其中点火器3位于上方的封闭舱室、充气剂5位于下方的开口舱室；可折叠减摇油箱电控单元2启动后，触发点火器3工作达到反应温度后充气剂5迅
4、进一步地，气体发生器4、圆形喷嘴6采用铝材制作而成。
5、进一步地，可折叠减摇油箱7采用聚氨酯和芳纶热合的囊体材料制作。
6、进一步地，气体发生器4舱壁上顶面边缘与直升机主体1蒙皮表面的接触位置通过焊接方式固定。
7、进一步地，气体发生器4完全置放于直升机主体1舱壁夹层中，仅有圆形喷嘴6突出机舱顶端内表面。
8、进一步地，圆形喷嘴6下表面设置有单向阀门，当圆形喷嘴6有气体向可折叠减摇油箱7内流通时折叠段10才会完全展开。
9、进一步地，充气剂5为nh4no3材料。
10、进一步地，气体发生器4两侧设置有单向阀门，用于释放多余气体并使可折叠减摇油箱7内的气压与大气压保持相同。
11、进一步地，可折叠减摇油箱减摇油箱7的固有展开段9、折叠段10尺寸，充气剂5、箱内燃油8重量由直升机的重量、重心状态、横摇频率确定。
12、一种采用上述的可折叠减摇油箱装置的可折叠减摇油箱减摇方法，包括：
13、1)直升机正常飞行时：
14、所述可折叠减摇油箱7处于折叠状态，并固定于直升机主体1内舱壁顶端；
15、2)直升机发生水上迫降需要在水面自由漂浮时：
16、步骤a，控制可折叠减摇油箱电控单元2向所述点火器3发出点火信号，所述点火器3工作后所述气体发生器4温度升高，并引起所述充气剂5反应释放气体；
17、步骤b，所述充气剂5发生反应所产生的气体通过所述圆形喷嘴6进入可折叠减摇油箱7内部并促使折叠段10展开；
18、步骤c，所述箱内燃油8受限于所述可折叠减摇油箱7，并随着直升机主体1的运动而产生晃荡，形成减小直升机横向运动幅值的恢复力矩。
19、有益效果：
20、一、燃油箱的多功能性，在具备油箱储备功能的同时，通过触发可折叠减摇油箱触发装置实现油箱展开及燃油自由液面运动。有效降低了直升机的横摇运动幅值。
21、二、燃油箱的空间占比小，当直升机正常飞行时，燃油箱处于折叠状态，且箱内燃油可用于直升机飞行供油。仅当直升机遇到突发事件水上迫降后，可折叠减摇油箱才会触发展开，整体占用机舱空间不大。
22、三、可折叠油箱的快速展开响应。当直升机水上迫降后，驾驶员通过启动可折叠减摇油箱触发装置，引发点火器工作，受高温催动后充气剂迅速生成大量气体，这一连续反应可在0.03s时间内完成，从而能够迅速为直升机的水面漂浮提供支持。
23、四、可折叠油箱的材料选取和内部分隔均采用了较为常见的原材料，且结构重量较轻，不会直升机的总体重量和重量分配产生不利影响。
24、五、可折叠油箱的设计及安装方式简单，在直升机研制阶段能为设计人员节约大量时间。
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1.一种可折叠减摇油箱装置，其特征在于，包括：可折叠减摇油箱电控单元(2)、点火器(3)、气体发生器(4)、充气剂(5)、圆形喷嘴(6)、可折叠减摇油箱(7)，其中，可折叠减摇油箱电控单元(2)安装于直升机驾驶舱控制台上用于控制点火器(3)；可折叠减摇油箱(7)通过气体发生器(4)连接固定于直升机主体(1)的机舱顶端；圆形喷嘴(6)与气体发生器(4)一体成型；可折叠减摇油箱(7)通过预留圆形孔的顶端面依次与圆形喷嘴(6)以及气体发生器(4)舱壁下表面热合固定，可折叠减摇油箱(7)通过圆形喷嘴(6)与气体发生器(4)连通；可折叠减摇油箱(7)包括固有展开段(9)和折叠段(10)，箱内燃油(8)存放于固有展开段(9)内，所述气体发生器(4)、点火器(3)、充气剂(5)为一整体结构，所述气体发生器(4)中间有一道隔板，将其分为两个舱室，其中点火器(3)位于上方的封闭舱室、充气剂(5)位于下方的开口舱室；可折叠减摇油箱电控单元(2)启动后，触发点火器(3)工作达到反应温度后充气剂(5)迅速发生反应，所产生的气体通过圆形喷嘴(6)进入可折叠减摇油箱(7)中，折叠段(10)在充气剂(5)发生
2.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，气体发生器(4)、圆形喷嘴(6)采用铝材制作而成。
3.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，可折叠减摇油箱(7)采用聚氨酯和芳纶热合的囊体材料制作。
4.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，气体发生器(4)舱壁上顶面边缘与直升机主体(1)蒙皮表面的接触位置通过焊接方式固定。
5.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，气体发生器(4)完全置放于直升机主体(1)舱壁夹层中，仅有圆形喷嘴(6)突出机舱顶端内表面。
6.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，圆形喷嘴(6)下表面设置有单向阀门，当圆形喷嘴(6)有气体向可折叠减摇油箱(7)内流通时折叠段(10)才会完全展开。
7.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，充气剂(5)为NH4NO3材料。
8.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，气体发生器(4)两侧设置有单向阀门，用于释放多余气体并使可折叠减摇油箱(7)内的气压与大气压保持相同。
9.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，可折叠减摇油箱减摇油箱(7)的固有展开段(9)、折叠段(10)尺寸，充气剂(5)、箱内燃油(8)重量由直升机的重量、重心状态、横摇频率确定。
10.一种采用权利要求1-9中任一项所述的可折叠减摇油箱装置的可折叠减摇油箱减摇方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种可折叠减摇油箱装置，其特征在于，包括：可折叠减摇油箱电控单元(2)、点火器(3)、气体发生器(4)、充气剂(5)、圆形喷嘴(6)、可折叠减摇油箱(7)，其中，可折叠减摇油箱电控单元(2)安装于直升机驾驶舱控制台上用于控制点火器(3)；可折叠减摇油箱(7)通过气体发生器(4)连接固定于直升机主体(1)的机舱顶端；圆形喷嘴(6)与气体发生器(4)一体成型；可折叠减摇油箱(7)通过预留圆形孔的顶端面依次与圆形喷嘴(6)以及气体发生器(4)舱壁下表面热合固定，可折叠减摇油箱(7)通过圆形喷嘴(6)与气体发生器(4)连通；可折叠减摇油箱(7)包括固有展开段(9)和折叠段(10)，箱内燃油(8)存放于固有展开段(9)内，所述气体发生器(4)、点火器(3)、充气剂(5)为一整体结构，所述气体发生器(4)中间有一道隔板，将其分为两个舱室，其中点火器(3)位于上方的封闭舱室、充气剂(5)位于下方的开口舱室；可折叠减摇油箱电控单元(2)启动后，触发点火器(3)工作达到反应温度后充气剂(5)迅速发生反应，所产生的气体通过圆形喷嘴(6)进入可折叠减摇油箱(7)中，折叠段(10)在充气剂(5)发生反应后迅速展开。
2.根据权利要求1所述的可折叠减摇油箱装置，其特征在于，气体发生器(4)、圆形喷嘴(6)采用铝材制作而成。
3.根据权利要求1所述的可折叠减摇油...
【专利技术属性】
技术研发人员：江婷，黄淼，李徐，左仔滨，吴彬，王冠，孙刚，
申请(专利权)人：中国特种飞行器研究所，
类型：发明
国别省市：
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