利索能及
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专利号: 2022108293537
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:包括绳索收放装置(1)和配重滑动系统(2),绳索收放装置(1)包括绳索收放电机组(101)、绳索(102)和配重(103),配重滑动系统(2)包括等腰三角形滑轨(21)和可滑动小车组(22),绳索收放电机组(101)安装于水下滑翔机(100)内部,等腰三角形滑轨(21)安装于水下滑翔机(100)底部,可滑动小车组(22)包括左侧滑动小车(228)、右侧滑动小车(229),以等腰三角形滑轨(21)的底边中线为界,分别与等腰三角形滑轨(21)的左半部分、右半部分滑动连接,左侧滑动小车(228)和右侧滑动小车(229)上分别设有一个绳索引导孔(222),绳索(102)设有两根,两根绳索(102)一端分别与绳索收放电机组(101)连接,另一端分别穿设于对应的一个绳索引导孔(222)中后与配重(103)连接。

2.根据权利要求1所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:等腰三角形滑轨(21)包括内侧滑轨(211)和外型滑轨(212),两者均为等腰三角形且截面呈C型,内侧滑轨(211)置于外型滑轨(212)内且两者的C型开口相对间隔设置,内侧滑轨(211)和外侧滑轨(212)上分别开有插销锁定孔。

3.根据权利要求2所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:水下滑翔机(100)的底面开设有与等腰三角形滑轨(21)匹配的凹槽(999),内侧滑轨(211)和外侧滑轨(212)分别置于凹槽(999)内并分别与其对应的一内侧壁通过螺丝固定。

4.根据权利要求2所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:左侧滑动小车(228)和右侧滑动小车(229)上分别安装有一个主动插销(223),左侧滑动小车(228)上的主动插销(223)与内侧滑轨(211)上的插销锁定孔匹配,右侧滑动小车(229)上的主动插销(223)与外侧滑轨(212)上的插销锁定孔匹配。

5.根据权利要求1所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:等腰三角形滑轨(21)的底边中线与水下滑翔机(100)的中轴线在同一平面内,等腰三角形滑轨(21)的顶角和两个底角处均通过圆弧过渡。

6.根据权利要求1所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:等腰三角形滑轨(21)的底边长A为水下滑翔机(100)宽度W的0.6~0.8倍,等腰三角形滑轨(21)的底边高B为水下滑翔机(100)长度L的0.5~0.75倍,等腰三角形滑轨(21)等腰三角形的底边A与底边高B的比值η的取值范围为2<η<3。

7.根据权利要求1所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:配重(103)的质量m与水下滑翔机(100)的质量M的比值β的取值范围为0.05<β<0.1。

8.根据权利要求1所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置,其特征在于:绳索收放电机组(101)包括两个电机,分别通过一根绳索(102)与配重(103)连接,两根绳索(102)一端分别与对应的一个电机连接,另一端分别穿设于对应的一个绳索引导孔(222)中后与配重(103)连接。

9.一种如权利要求1~8任一所述的翼身融合水下滑翔机机动性提高装置的工作方法,其特征在于:水下滑翔机(100)的工作状态包括不工作状态、改变翼身融合水下滑翔机俯仰角状态、改变翼身融合水下滑翔机横滚角状态、同时改变翼身融合水下滑翔机俯仰角、横滚角状态;

处于不工作状态时:

左侧滑动小车(228)、右侧滑动小车(229)分别锁定于等腰三角形滑轨(21)的左、右两底角处,配重(103)收纳于水下滑翔机(100)内部;

处于改变翼身融合水下滑翔机俯仰角状态时:

绳索收放电机组(101)通过绳索(102)使配重(103)下方,左侧滑动小车(228)沿着等腰三角形滑轨(21)移动到达等腰三角形滑轨(21)的顶角处后锁定,右侧滑动小车(229)沿着等腰三角形滑轨(21)移动到达等腰三角形滑轨(21)底边中点处后固定,使配重(103)悬挂于水下滑翔机(100)中轴正下方;

处于改变翼身融合水下滑翔机横滚角状态时:

左侧滑动小车(228)、右侧滑动小车(229)分别锁定于等腰三角形滑轨(21)的左、右两底角处;绳索收放电机组(101)的两个电机开始工作,调节其对应绳索(102)的长度,使左侧滑动小车(228)与配重(103)之间的绳索(102)长度和右侧滑动小车(229)与配重(103)之间的绳索(102)长度产生长度差,从而配重(103)悬挂于水下滑翔机(100)下方且偏离其中轴线;

处于同时改变翼身融合水下滑翔机俯仰角、横滚角状态时:

左侧滑动小车(228)、右侧滑动小车(229)分别移动到等腰三角形滑轨(21)左、右两腰上后锁定,绳索收放电机组(101)的两个电机开始工作,调节其对应绳索(102)的长度,此时,左侧滑动小车(228)、右侧滑动小车(229)到等腰三角形滑轨(21)顶角的距离存在距离差,左侧滑动小车(228)与配重(103)之间的绳索(102)长度和右侧滑动小车(229)与配重(103)之间的绳索(102)长度存在长度差,配重(103)悬挂于水下滑翔机(100)下方且偏离其中轴线。

10.根据权利要求9所述的一种翼身融合水下滑翔机机动性提高装置的工作方法,其特征在于:左侧滑动小车(228)与配重(103)之间的绳索(102)长度S1与右侧滑动小车(229)与配重(103)之间的绳索(102)长度S2的比值α的取值范围为1.8<α<2.5;左侧滑动小车(228)到等腰三角形滑轨(21)顶角的距离Q1与右侧滑动小车(229)到等腰三角形滑轨(21)顶角的距离Q2的比值γ的取值范围为2<γ<4。