无人机车载液压弹射系统研究

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1、液压气动与密封／2016年第01期doi：lO．3969~．issn．1008—0813．2016．01．010无人机车载液压弹射系统研究顾根泉(平高集团有限公司，河南平顶山467001)摘要：以无人机液压弹射系统为研究对象，介绍了液压弹射系统的工作原理，对高速运动系统的缓冲进行了研究，建立了运动系统的简化模型，对弹射过程中液压系统与无人机的运动特性进行了计算分析，为无人机液压弹射系统的研制提供理论依据。关键词：无人机；液压弹射；运动特性；计算分析中图分类号：TH137．1文献标志码：A文章编号：1008—0813(2

2、016)01—0040-05ResearchonUVehicleHydraulicLaunchSystemGUGen—quan(PinggaoGroupCo．，Ltd．，Pingdingshan467001，China)Abstract：Forunmannedaerialvehicle(uav)hydrauliclaunchsystemastheresearchobject．theworkingprincipleofhydrauliclaunchsys—temwasintroduced．Studiedthebuffer

3、ofhigh—speedmotorsystem．Simplifiedmodelofthemotorsystemisestablished，Thehydraulicsys—temintheprocessoflaunchandmovementcharacteristicsofUAVhascarriedonthecalculationandanalysis．Astoprovidetheoreticalba·sisforthedevelopmentofUHVhydrauliclaunchsystem．Keywords：unma

4、nnedaerialvehicle；hydrauliclaunch；movementcharacteristics；calculationandanalysis0引言触碰缓冲器减速，无人机脱离滑车起飞，同时，液压缸内部设置的缓冲器使活塞杆减无人机技术的迅速发展，使之存社会各领域得到速并停止运动。了广泛应用，而无人机是否能在各种条件下有效、安全4j2356地起飞是无人机完成各项任务的前提。无人机的起飞方式常用的是自主起飞或动力弹射起飞，动力弹射起飞具有安全、隐蔽、经济、适应性好的特点，弹射起飞的动力机构有多种，对中、小型

5、无人机采用车载液压弹射装置，可充分地利用液压机构操作功适中、弹射装置结构紧凑的特点，使整套装置运输方便，机动灵活，易于图1车载液压弹射系统管理，操作迅速，通过调节液压系统压力，可适用于不同起飞重量和起飞速度无人机的起飞要求⋯。2液压动力系统的组成及工作原理弹射系统的核心元件是液压动力系统，弹射装置1车载液压弹射系统的组成在弹射无人机时，液压缸中的活塞杆采用回收的T作车载液压弹射系统的组成见图1，整套弹射系统可方式，以保证细长活塞杆的稳定性。安装于运载车辆①上，主要由液压动力系统②、滑轮增液压动力系统的T作原理图见图2。

6、弹射无人机速系统③、缓冲系统④、弹射轨道系统⑤，滑车系统⑥前，对液压系统适当蓄能，使弹射系统在初始位置图及电气控制系统组成。2a，用锁扣机构将滑车及无人机锁扣在初始位置，再将弹射无人机时，液压动力系统中液压缸内的活塞控制阀位置转换至图2b，然后启动电机蓄能至工作压杆向左快速运动，活塞杆与绕有钢丝绳的滑轮组连接，力。油泵采用的是高压柱塞泵，由电机带动油泵运转，通过滑轮增速系统增速，使钢丝绳的另一端拉动滑车通过油泵内柱塞的往复运动，油箱内的低压油经过滤及无人机在弹射轨道上作加速运动，当滑车及无人机器被吸出并通过逆止进入高压

7、系统内。进入高压系统运动到弹射架的左端时，达到无人机的起飞速度，滑车的液压油经管路再进入蓄能器的充油端及液压缸内活塞的右侧，锁扣机构通过钢丝绳及滑轮增速系统将活收稿日期：2015—06—27塞杆拉在右端。蓄能器采用的是活塞隔离式蓄能器，作者简介：顾根泉(1963一)，男，河南平顶山人，高级工程师，从事液压机一端预先充有一定压力的高纯氮气，进入蓄能器充油构研发设计。40HydraulicsPneumatics&Seals／No．01．2016端的高压油推动活塞运动，压缩另一侧的氮气蓄存能冲行程后，缓冲活塞进入缓冲套的孔中

8、，活塞左侧的液量。当液压系统压力升高到设定值时，油压开关动作，压油只能通过缓冲活塞与缓冲套之间的缝隙排出，使切断电机控制回路，电机停止打压。此时液压缸活塞活塞左端的压力升高，缓冲压力随活塞杆的运动速度左端与油箱连通，活塞在右端高压油的作用下使弹射与缓冲问隙的变化而变化，使活塞杆作减速运动。系统处于待发射状态，见图2b。I2图4阶梯