专利名称：一种有小翼的空中加油机锥套的制作方法
技术领域：
本发明涉及空中加油领域，具体是一种用于直升机空中加油管的有小翼的加油锥套。
背景技术：
直升机空中加油是一种新兴的空中加油技术，直升机空中加油一般采用软式加油系统。加油时，直升机从加油机后侧下方接近加油机，加油机抛出细长的柔性软管，软管端部连接一个加油锥套，软管在重力和锥套后端伞套产生的阻力的共同作用下，垂于加油机的后下方，受油直升机下方伸出的受油管前端的进油嘴插入锥套，实施加油。加油管锥套通常由连接锥套和伞套组成。连接锥套前端于油管连接，加油时受油机的受油管前端的进油嘴插入连接锥套前实施加油；伞套起增加阻力，油管在自身重力和伞套阻力的作用下悬浮于加油机的后方。由于加油机机翼、发动机以及加油吊舱产生强烈的涡流，使锥套不可能稳定的悬浮于空中，使对接比较困难，增加了加油过程操纵的复杂性。为了增加锥套的稳定性，国内外设计出多种抗干扰型的锥套，如专利US2010/0282913A1中设计的锥套在连接锥套四周安装四个小风扇，用于调整锥套的位置，增加锥套的稳定性；专利US2010/0237196A1中设计的锥套在连接锥套周围布置气囊，控制气流，增加锥套的稳定性；专利CN101898642A中则是通过在油管周围配置可变燃油配重稳定器，调整锥套的位置；申请号200820053261.X的专利中，通过在连接锥套上方安置小翼，通过小翼产生负升力，并在连接锥套下方添加配重块，使锥套高度下降，脱离加油机的扰流区，增加锥套的稳定性。然而，对于直升机空中加油，由于直升机构造有别于固定翼飞机，直升机的受油管一般位于直升机机身的下方，采用以上锥套进行加油时，直升机主要是其旋翼仍位于加油机的扰流中，因此未能解决 直升机受到加油机扰流作用后稳定性和操纵性变差的问题，造成加油过程中飞行员操纵困难，可能会出现直升机旋翼切断加油管的情况，甚至造成直升机失去控制等严重飞行事故。
发明内容
为克服现有技术中存在的加油过程中飞行员操纵困难，安全性差的不足，本发明提出了一种有小翼的空中加油机锥套。本发明包括加油管、连接锥套、伞套、两根弹簧、两个转轴和一对小翼。所述的一对小翼通过转轴对称的安装在连接锥套前端下侧，并能够以所述转轴为轴心旋转。所述转轴轴心距连接锥套顶端的距离为该连接锥套长度的5%。所述转轴的轴线垂直于所在位置的连接锥套的表面，并且该轴线与连接锥套轴向对称面之间的夹角为Φ，Φ=30°。所述的连接锥套轴向对称面过该连接锥套的轴线，并与水平面垂直。在所述转轴与连接锥套顶端之间固定有定位销，并且该定位销的表面与转轴之间的距离与小翼的半弦长相同。
所述小翼的展弦比为8。所述弹簧位于连接锥套的表面，该弹簧的一端固定在所述小翼的根部，另一端固定在连接锥套的表面。本发明在小翼的作用下，锥套悬浮于加油机的上方，位于加油机扰流区之外，不会受到加油机扰流的干扰。同时，直升机从加油机上方接近加油机，并完成对接，因此将不会受到加油机流场的干扰，使加油机与受油直升机对接变得容易，大大降低直升机旋翼切断加油管的风险。本发明中，在加油锥套的下侧安装一对可展开收起的小翼。锥套收于加油吊舱内时，小翼折叠收起；当锥套由加油吊舱伸出后，小翼在弹簧的作用下，小翼展开。小翼受到空气的作用，产生向上的升力(Fy)，Fy=5000N±500N，该升力作用在锥套上，使其悬浮于加油机上方3 5m处,进行加油。加油完成后,锥套收起,在加油舱油管口的阻挡下小翼收起，油管和锥套收入加油吊舱。由于所采取的上述技术方案，本发明取得了以下效果:第一，锥套远离加油机的扰流区，能更稳定的浮于空中，使受油直升机与加油机的对接变得容易。第二，受油直升机从加油机上方接近加油机，从而不会穿过加油机机翼、发动机以及加油吊舱产生的扰动流场，直升机稳定性和操纵性不会受到干扰，驾驶员完成加油过程变得容易，提高了直升机空中加油时的直升机的安全性。
:图1是本发明的三维示意图。图2是本发明的结构示意图。图3是本发明的右视图。图4是小翼的不意图，其中，图4a是主视图，图4b是图4a的A-A视图。图中:1.加油管，2.连接锥套，3.小翼，4.定位销，5.弹簧，6.转轴，7.伞套。
具体实施例方式本实施例是一种有小翼的空中加油机锥套，包括加油管1、连接锥套2、伞套7、两根弹簧5、两个转轴6和一对小翼3。所述加油管1、连接锥套2和伞套7均为现有技术。所述的空中加油机锥套为对称结构，本实施例仅对一侧的结构特征加以描述。所述的一对小翼3通过转轴6对称的安装在连接锥套2前端下侧，并能够以所述转轴为轴心旋转。所述转轴轴心距连接锥套2顶端的距离为该连接锥套2长度的5%。所述转轴的轴线垂直于所在位置的连接锥套2的表面，并且该轴线与连接锥套2轴向对称面之间的夹角为Φ，Φ=30°。所述的连接锥套2轴向对称面过该连接锥套2的轴线，并与水平面垂直。在所述转轴6与连接锥套2顶端之间固定有定位销4，并且该定位销4的表面与转轴6之间的距离与小翼3的半弦长相同。所述小翼3的展弦比为8，采用EPPLER858高升力翼型的平直翼。当锥套收于加油吊舱内时，在加油吊舱的作用下，小翼折叠收起；当锥套由加油吊舱伸出后，小翼在弹簧5的作用下，小翼绕转轴旋转，旋转至定位销处，通过所述定位销定位。所述弹簧5位于连接锥套2的表面，该弹簧的一端固定在所述小翼的根部，另一端固定在连接锥套2的表面。小翼在弹簧和定位销的共同作用下固定于与连接锥套轴线垂直位置。小翼受到空气的作用，产生向上的升力(Fy)，该升力作用在锥套上，使其悬浮于加油机上方3 5m处，进行加油。加油完成后，锥套收起，在加油舱油管口的阻挡下小翼收起，油管和锥套收入加油吊舱。
权利要求
1.一种有小翼的空中加油机锥套，其特征在于，包括加油管、连接锥套、伞套、两根弹簧、两个转轴和一对小翼；所述的一对小翼通过转轴对称的安装在连接锥套前端下侧，并能够以所述转轴为轴心旋转；所述转轴轴心距连接锥套顶端的距离为该连接锥套长度的5% ；所述转轴的轴线垂直于所在位置的连接锥套的表面，并且该轴线与连接锥套轴向对称面之间的夹角为①，Φ=30°。
2.如权利要求1所述一种有小翼的空中加油机锥套，其特征在于，所述的连接锥套轴向对称面过该连接锥套的轴线，并与水平面垂直。
3.如权利要求1所述一种有小翼的空中加油机锥套，其特征在于，在所述转轴与连接锥套顶端之间固定有定位销，并且该定位销的表面与转轴之间的距离与小翼的半弦长相同。
4.如权利要求1所述一种有小翼的空中加油机锥套，其特征在于，所述小翼的展弦比为8。
5.如权利要求1所述一种有小翼的空中加油机锥套，其特征在于，所述弹簧位于连接锥套的表面，该弹簧的一端固定在所述小翼的根部，另一端固定在连接锥套的表面。
全文摘要
一种有小翼的空中加油机锥套，包括加油管、连接锥套、伞套、两根弹簧、两个转轴和一对小翼。一对小翼通过转轴对称的安装在连接锥套前端下侧，并能够以转轴为轴心旋转。转轴轴心距连接锥套顶端的距离为该连接锥套长度的5％。转轴的轴线垂直于所在位置的连接锥套的表面，并且该轴线与连接锥套轴向对称面之间的夹角为Φ，Φ=30°。本发明中，锥套远离加油机的扰流区，能更稳定的浮于空中，使受油直升机与加油机的对接变得容易，并且受油直升机从加油机上方接近加油机，从而不会穿过加油机机翼、发动机以及加油吊舱产生的扰动流场，直升机稳定性和操纵性不会受到干扰，驾驶员完成加油过程变得容易，提高了直升机空中加油时的直升机的安全性。
文档编号B64D39/04GK103192993SQ20131010520
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月28日 优先权日2013年3月28日
发明者史爱明, 段义乾, 董圣华, 秦之轩, 田海涛 申请人:西北工业大学