基于二氧化碳的飞行器弹射装置的制作方法

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1.本实用新型涉及基于二氧化碳的飞行器弹射装置，属于飞行器技术领域。

背景技术：

2.无人机或者航空母舰上的舰载机的起飞需要外力进行助推，从而实现短距离内的起飞。目前，航空母舰上的舰载机的主流起飞方式为蒸汽弹射和滑跃起飞，另外，电磁弹射也有应用。但是，上述几种方式均有一定的缺陷。蒸汽弹射的效率低，且需要通过复杂的蒸汽管道利用蒸汽。电磁弹射依赖于电能，一旦断电，无法工作。滑跃起飞效率低。
3.此外，无人机想要短距离内起飞，需要弹射架，目前的弹射方式多利用电磁弹射，整体上使用性能不好。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种基于二氧化碳的飞行器弹射装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种基于二氧化碳的飞行器弹射装置，包括无杆气缸，还包括二氧化碳相变膨胀装置；所述二氧化碳相变膨胀装置包括外壳体以及灌装在外壳体内的固态二氧化碳，外壳体的一端为泄压口，另一端设置击发装置；击发装置同外壳体为可拆卸连接，击发装置包括伸入到固态二氧化碳内的发热管以及用于引发发热管的底火；外壳体的泄压口一端连接接在无杆气缸的一端；无杆气缸的活塞固定外接设置用于连接飞行器的滑梭。
7.进一步的改进为：外壳体采用螺纹连接安装在无杆气缸上。
8.进一步的改进为：无杆气缸的活塞的前端的注管同液压阻尼系统连接。
9.进一步的改进为：还包括弹射架；无杆气缸固定安装在弹射架上。
10.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术效果有：
11.本实用新型利用二氧化碳的固液气相变膨胀，能够产生巨大的推力，工作效率高。
12.本实用新型的二氧化碳相变膨胀装置中储存的是固态二氧化碳，膨胀装置可以预制储存使用。二氧化碳相变膨胀装置由击发装置击发，击发装置能够与二氧化碳相变膨胀装置内的固态二氧化碳分别储存，安全性得到提高。
13.本实用新型利用二氧化碳的固液气相变膨胀，能够产生巨大的推力，整体上内耗低。
14.该装置应用时，无需设置复杂的蒸汽装置和蒸汽管道，以及铺设复杂的电路和设置复杂的电磁弹射装置；设置安装非常方便。
附图说明
15.图1是本实用新型结构示意图；
16.图2是本实用新型二氧化碳相变膨胀装置示意图；
17.其中，1、无杆气缸，2、外壳体，3、固态二氧化碳，4、击发装置，4-1、发热管，4-2、底
火，5、活塞，6、滑梭。
具体实施方式
18.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
21.本实用新型是一种基于二氧化碳的飞行器弹射装置，利用固态二氧化碳的固液气相变膨胀产生的巨大的膨胀系数，来推动飞行器，为飞行器提供起飞的初速度。
22.该装置利用了无杆气缸，无杆气缸是指利用活塞直接或间接方式连接外界执行机构，并使其跟随活塞实现往复运动的气缸。无杆气缸没有活塞杆，是将活塞作为直接的执行端。无杆气缸的活塞同用于连接飞行器的滑梭相配合。
23.本实用新型的主要改进在于，为无杆气缸1提供二氧化碳相变膨胀装置，所述二氧化碳相变膨胀装置在固态二氧化碳发生箱变时，产生巨大的气体推力，来推动活塞动作。如图1所示，所述二氧化碳相变膨胀装置包括外壳体2以及灌装在外壳体2内的固态二氧化碳3。外壳体2位封闭的壳体，在外壳体2的一端为泄压口，在另一端设置击发装置4。
24.具体的，击发装置4同外壳体2为可拆卸连接，在使用时，将击发装置安装在外壳体2的一端，然后使用。这样能够确保在不使用时，装置处于安全不会击发的状态。击发装置同外壳体2的可拆卸连接，可以为螺纹连接。
25.如图2所示，击发装置4包括伸入到固态二氧化碳3内的发热管4-1以及用于引发发热管4-1的底火4-2。底火4-2类似于引信，能够引发发热管4-1发热，而发热的发热管4-1能够发热击发固态二氧化碳，使二氧化碳发生固液相变膨胀。
26.本实用新型在具体的实施中，优先地，将外壳体2也采用螺纹连接安装在无杆气缸1上。
27.本实用新型，将无杆气缸1的活塞的前端的注管同液压阻尼系统连接，活塞能够在完成弹射工作后，在几米的距离内即可停顿。
28.本实用新型主要应用在无人机的弹射中，因此，通常还设置弹射架；将无杆气缸1固定安装在弹射架上。弹射架就是向前、向上倾斜的架子。
29.本实用新型利用二氧化碳固液气相变膨胀，其具有三临界相变系数, ptma-r343m/s,峰值马赫级别，可以应用在舰载机的弹射起飞上，替代电磁弹射和蒸汽弹射。固液气相变弹射功率可调, 加速度曲线十分平滑，能够极大改善飞行员的身体负担和飞机的结
构寿命。在45米距离内达到时速1225km/h,可高频繁使用co2弹射系统最短工作周期为以突破40/h，平均每次弹射最大输出能量可达到95兆焦耳，耗用近200公斤相变升华汽体。
30.无杆汽缸在气缸缸管轴向开有一条槽，滑梭在槽上部移动。滑梭直接驱动飞行器。滑梭是该弹射装置唯一外露在飞行甲板上的部件，飞机弹射起飞脱离滑梭后，活塞前端的注管就落入液压阻尼系统，在几米的距离内停顿，滑梭活塞移回原位，推动另一架飞机起飞。航空母舰上每个汽弹90s内可推动1架飞机起飞。每次弹射最大输出能量可达到95兆焦耳，水刹器减速后停下。
31.本实用新型利用二氧化碳的固液气相变膨胀，能够产生巨大的推力，工作效率高，并且二氧化碳相变膨胀装置可以预制储存使用，二氧化碳相变膨胀装置由击发装置击发，击发装置能够与二氧化碳相变膨胀装置内的固态二氧化碳分别储存，安全性得到提高。
32.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种基于二氧化碳的飞行器弹射装置，包括无杆气缸（1），其特征在于：还包括二氧化碳相变膨胀装置；所述二氧化碳相变膨胀装置包括外壳体（2）以及灌装在外壳体（2）内的固态二氧化碳（3），外壳体（2）的一端为泄压口，另一端设置击发装置（4）；击发装置（4）同外壳体为可拆卸连接，击发装置（4）包括伸入到固态二氧化碳（3）内的发热管（4-1）以及用于引发发热管（4-1）的底火（4-2）；外壳体（2）的泄压口一端连接在无杆气缸（1）的一端；无杆气缸（1）的活塞（5）固定外接设置用于连接飞行器的滑梭（6）。2.根据权利要求1所述的基于二氧化碳的飞行器弹射装置，其特征在于：外壳体（2）采用螺纹连接安装在无杆气缸（1）上。3.根据权利要求1所述的基于二氧化碳的飞行器弹射装置，其特征在于：无杆气缸（1）的活塞的前端的注管同液压阻尼系统连接。4.根据权利要求1所述的基于二氧化碳的飞行器弹射装置，其特征在于：还包括弹射架；无杆气缸（1）固定安装在弹射架上。

技术总结

本实用新型涉及基于二氧化碳的飞行器弹射装置，属于飞行器技术领域。基于二氧化碳的飞行器弹射装置，包括无杆气缸，还包括二氧化碳相变膨胀装置；所述二氧化碳相变膨胀装置包括外壳体以及灌装在外壳体内的固态二氧化碳，外壳体的一端为泄压口，另一端设置击发装置；击发装置同外壳体为可拆卸连接，击发装置包括伸入到固态二氧化碳内的发热管以及用于引发发热管的底火；外壳体的泄压口一端连接接在无杆气缸的一端；无杆气缸的活塞固定外接设置用于连接飞行器的滑梭。本实用新型利用二氧化碳的固液气相变膨胀，能够产生巨大的推力，工作效率高。本实用新型利用二氧化碳的固液气相变膨胀，能够产生巨大的推力，整体上内耗低。整体上内耗低。整体上内耗低。