無人機(jī)視頻-空中加油

飛機(jī)連接之—空中加油主講：孫偉副教授內(nèi)容安排1.空中加油簡介

2.空中加油方式：軟管、硬管加油

3.軟管加油中的問題及解決方案4.無人機(jī)空中加油技術(shù)空中加油技術(shù)對于一般的軍用航空器而言，不落地加油并且一次飛行上萬公里，在過去似乎是難以想像，而如今隨著空中加油技術(shù)的出現(xiàn)及實用化卻已成為事實。空中加油技術(shù)簡單地說，就是在空中一架航空器給另一架或數(shù)架航空器（或直升機(jī)）加注燃油，使其航程加大，續(xù)航時間增長的技術(shù)。

1.空中加油機(jī)空中加油機(jī)給飛行中的飛機(jī)及直升機(jī)補加燃料的飛機(jī)。多由大型運輸機(jī)或戰(zhàn)略轟炸機(jī)改裝而成。其作用可使受油機(jī)增大航程，延長續(xù)航時間，增加有效載重，以提高航空兵的作戰(zhàn)能力。

1.空中加油機(jī)空中加油技術(shù)裝備都裝在機(jī)身尾部，少數(shù)裝在機(jī)身下面的吊艙內(nèi)，由飛行員或加油員操縱?？罩屑佑图夹g(shù)出現(xiàn)于1923年。

2.空中加油方式軟管加油系統(tǒng)主要由輸油管卷盤裝置、壓力供應(yīng)機(jī)和電控指示裝置等組成。在加油機(jī)上，裝有一條16-30米的可收放軟管，軟管末端是呈傘狀的錐套，內(nèi)有加油接頭。受油飛機(jī)機(jī)頭上裝有一個伸縮式肘形探管受油器。

軟管加油系統(tǒng)指示裝置卷盤軟管錐套2.空中加油方式加油時，加油機(jī)在受油機(jī)前上方飛行，由飛行員或加油員打開輸油軟管卷盤的鎖定機(jī)構(gòu)，伸出錐套，錐套受氣流作用而展開，將輸油軟管拖出。與此同時，受油機(jī)飛行員調(diào)整飛行速度、航向和高度，待受油管插進(jìn)錐套內(nèi)時，油路自動接通，開始加油。

軟管加油系統(tǒng)2.空中加油方式軟管加油裝置結(jié)構(gòu)簡單、便于拆裝，每套裝置每分鐘可輸油1600升，一架加油機(jī)可安裝數(shù)套，能同時為數(shù)架飛機(jī)加油。吊艙式軟管加油系統(tǒng)還可以由戰(zhàn)斗機(jī)或攻擊機(jī)攜帶，對同類飛機(jī)實施“伙伴加油”。但軟管加油時，由于受空氣中氣流影響軟管會產(chǎn)生飄蕩，輸油效率較低，一般適用于給機(jī)動性高、加油量少的戰(zhàn)斗機(jī)加油。

軟管加油系統(tǒng)軟管加油之錐套鏈接加油機(jī)上裝有一根長20-30米的軟管。軟管一端與儲油箱相通，另一端裝有一錐套，通過絞盤可以收放。2.空中加油方式受油機(jī)機(jī)頭或機(jī)翼前緣裝有一根可伸縮的或固定的受油管。受油機(jī)飛到加油機(jī)后下方適當(dāng)位置，將受油管伸進(jìn)錐套，錐套內(nèi)一組由彈簧制動的肘節(jié)即自動抓住受油管管嘴。2.空中加油方式軟管加油之錐套鏈接這時加油管末端的單向活門正好被受油管頂開，燃油開始自動流進(jìn)受油機(jī)。加完油后受油機(jī)減小飛行速度，使受油管與錐套脫開。這時就完成了空中加油的過程。軟管加油之錐套鏈接2.空中加油方式2.空中加油方式

軟管加油視頻請點擊“播放”按鈕2.空中加油方式

軟管加油視頻請點擊“播放”按鈕硬管加油系統(tǒng)硬管加油系統(tǒng)，主要由伸縮管、壓力加油機(jī)構(gòu)和電控指示監(jiān)控裝置等組成。伸縮管包括主管和套管，主管外壁裝有升降索和穩(wěn)定舵。伸縮管式加油設(shè)備一般裝在加油機(jī)身尾部下方。2.空中加油方式電控指示裝置壓力加油機(jī)構(gòu)伸縮管硬管加油系統(tǒng)加油時，加油機(jī)利用升降索放下伸縮管，穩(wěn)定舵在氣流作用下，將伸縮管沿垂直和水平方向穩(wěn)定在一定的空間范圍內(nèi)，套管從主管內(nèi)伸出。與此同時，受油機(jī)完成與加油機(jī)對接，開始加油。2.空中加油方式硬管加油系統(tǒng)由于輸油管是硬管，穩(wěn)定性好，容易與受油機(jī)對接，輸油效率比較高，每分鐘最多可輸油6500升。但它的制造技術(shù)比較復(fù)雜，同一時間內(nèi)只能對一架受油機(jī)加油，一般只是大型加油機(jī)才能裝備這類設(shè)備（如KC-10和KC-135）。2.空中加油方式目前僅有美國掌握了硬管加油制造技術(shù)，美國空軍裝備的戰(zhàn)機(jī)也均采用硬管加油。美海軍由于航母甲板面積有限，裝備的加油機(jī)均由航母用的戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)發(fā)展而來（30噸左右），因此美國海軍和海軍陸戰(zhàn)隊的飛機(jī)仍采用軟管加油。2.空中加油方式硬管加油系統(tǒng)硬管加油之伸縮桁桿加油機(jī)的尾部機(jī)構(gòu)裝有具有兩截可伸縮的剛性伸縮管所組成的加油桁桿與操作人員控制艙，其結(jié)構(gòu)與機(jī)尾結(jié)構(gòu)合二為一。加油桁桿平時為收起狀態(tài)，進(jìn)行空中加油作業(yè)時將其伸出。2.空中加油方式硬式-加油空中加油設(shè)備，也稱為伸縮桁桿式空中加油設(shè)備，亦稱“飛桁式加油裝置”。在加油桁桿的中間裝有V形操作面，后緣間的夾角約130度左右，V形操作面的作用類似于航空器的升降舵，操縱它可使加油桁桿在一定范圍內(nèi)移動。例如美國KC-135加油機(jī)上的飛桁式空中加油設(shè)備，其內(nèi)管的伸縮距離為6米，上下活動范圍各為54角度，橫向活動范圍為34角度。2.空中加油方式硬管加油之伸縮桁桿硬管空中加油只要求受油機(jī)飛到加油機(jī)相近的一定區(qū)域，由加油機(jī)操縱輸油硬管去對接受油機(jī)的輸油口。加油機(jī)尾部裝有一根伸縮的半剛性加油管，由主管和套管兩部分組成，全場約14米，伸縮范圍約6米。2.空中加油方式硬管加油之伸縮桁桿當(dāng)受油機(jī)飛至加油機(jī)后下方適當(dāng)位置，加油機(jī)伸出輸油管，出入受油機(jī)機(jī)頭上方的受油口，自動鎖定后即開始加油。加油程序步驟1：會合空中加油兩機(jī)會合有四種方式：一是同航線會合，就是加油機(jī)和受油機(jī)在同一航線上的某處進(jìn)行會合；二是定時會合，要求加油機(jī)和受油機(jī)定出加油協(xié)調(diào)要求和特定會合時間，按時在空中加油機(jī)指定空域會合；三是對飛會合，就是兩架飛機(jī)正面飛行，相互靠攏，然后受油機(jī)按加油機(jī)前進(jìn)方向做180度轉(zhuǎn)彎，把航向轉(zhuǎn)到加油機(jī)方向，并在前方約5公里處做好加油準(zhǔn)備；四是待機(jī)會合，就是由空中預(yù)警機(jī)與加油機(jī)、受油機(jī)會合，知道受油機(jī)飛行員能用雷達(dá)或目視發(fā)現(xiàn)加油機(jī)為止，然后受油機(jī)再進(jìn)入受油位置。無論采用何種會合方式，受油機(jī)均應(yīng)比加油機(jī)高度低60米。2.空中加油方式步驟2：對接對接是空中加油的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格按照技術(shù)要求和操作程序進(jìn)行。受油機(jī)帶彈時，應(yīng)采取嚴(yán)格的安全措施。受油機(jī)帶有射擊武器時，尤應(yīng)注意安全，除加油和通話開關(guān)外，飛行員不得接觸及其他電子開關(guān)。2.空中加油方式加油程序步驟3：加油加油時裝在吊艙內(nèi)的燃油泵將加油箱內(nèi)的燃油經(jīng)輸油管輸往受油機(jī)各油箱，加油機(jī)上的加油控制板能隨時將輸出的油量以及加油壓力和其他加油附件的工作情況顯示出來。受油機(jī)上各油箱的附件情況也在一定位置顯示出來。加油時，受油機(jī)與加油機(jī)的高度、速度、相對位置都必須嚴(yán)格保持不變。當(dāng)受油機(jī)加進(jìn)一部分燃油后，飛機(jī)重量就會增加，而加油機(jī)重量又會減輕，兩機(jī)必須隨時調(diào)整飛機(jī)的速度和姿勢，以保證順利實施加油。2.空中加油方式加油程序步驟4：解散解散是加油的最后一個程序，受油機(jī)受油完畢后，各油箱加油開關(guān)自動關(guān)閉，加油結(jié)束信號燈亮。受油機(jī)減速脫離退出加油。加油機(jī)由于加油管中燃油停止流動，由吊艙的相應(yīng)機(jī)構(gòu)控制油泵停止工作，并在座艙的加油控制板上顯示，有傳動機(jī)構(gòu)收回加油管。2.空中加油方式加油程序脫離、退出受油機(jī)減速準(zhǔn)備解散2.空中加油方式硬管加油視頻請點擊“播放”按鈕3.軟管加油中的問題

轟六加油機(jī)通過軟管和加油錐套，給受油機(jī)加油時，二機(jī)只相距幾米，高差僅一米，二機(jī)容易相撞；另外轟六機(jī)機(jī)翼，尤其靠翼尖處下洗氣流是紊亂的渦流，軟管及加油錐套正好身處其中，造成二機(jī)對接難度大。

轟六加油機(jī)系統(tǒng)3.軟管加油中的問題

翼型加油錐套在加油錐套上，呈“八”字形安裝一對小機(jī)翼，與以往所有機(jī)（尾）翼不同的是：小機(jī)翼的翼型是倒過來的，即凸面朝下；所以產(chǎn)生的是向下的負(fù)升力，負(fù)升力使加油錐套的高度下降5~13米，使加油錐套和受油機(jī)完全遠(yuǎn)離了轟六機(jī)的下洗氣流，從而使空中加油變得安全和容易。3.軟管加油中的問題直升機(jī)空中加油系統(tǒng)比較復(fù)雜，直升機(jī)的旋翼限制了其受油方式，所以直升機(jī)只能通過軟管和受油管對接來實現(xiàn)空中加油。對直升機(jī)加油的固定翼飛機(jī)均采用吊艙軟管式加油裝置。

直升機(jī)加油系統(tǒng)3.軟管加油中的問題為了使加油機(jī)的錐形加油接頭與直升機(jī)旋翼槳盤之間有足夠的間隙，受油直升機(jī)的輸油管通常要伸至旋翼槳盤外1米。受油管通常安裝在直升機(jī)機(jī)身右下角，多為兩端可伸縮式。

直升機(jī)加油系統(tǒng)

直升機(jī)加油系統(tǒng)視頻請點擊“播放”按鈕3.軟管加油中的問題4.無人機(jī)空中加油技術(shù)一：自動空中加油自動空中加油受油機(jī)與加油機(jī)的整個加油過程都是在受油機(jī)接到操作員的高級指令下自動執(zhí)行。硬管式加油只要受油機(jī)與加油機(jī)保持相對位置。軟管式加油受油機(jī)要負(fù)責(zé)整個加油過程中的飛行與控制。嚴(yán)格按照建立的可行軌跡飛行，自動尋找加油錐套，將受油插頭插到錐套中才能實現(xiàn)加油。現(xiàn)階段，我國有關(guān)自動空中加油的概念實現(xiàn)與工程運用主要集中在硬管式加油，而軟管式的加油的研究則停留在理論和仿真階段。4.無人機(jī)空中加油技術(shù)二：無人機(jī)進(jìn)行空中加油依靠自動“飛行控制系統(tǒng)”，它精確控制兩架飛機(jī)無人機(jī)進(jìn)行空中加油。X—47B無人機(jī)在空中與一架K—707型加油機(jī)配合，空中加油1800公斤?？罩屑佑蜏y試中，X—47B與加油機(jī)互相交換信息，繼而自主完成一系列動作，把受油管伸入加油機(jī)的加油軟管并完成加油，然后自主脫離，返回基地。無人機(jī)空中加油的難點在對無人機(jī)進(jìn)行跟蹤、定位和數(shù)據(jù)傳輸。4.無人機(jī)空中加油技術(shù)

主要是依靠GPS、慣性運動傳感器和兩架無人機(jī)上載有的紅外線技術(shù)。領(lǐng)航的無人機(jī)會拖著一個錐形的“加油”管，并向外傳送著其搭載的傳感器數(shù)據(jù)。

三：無人機(jī)進(jìn)行空中加油原理利用這些數(shù)據(jù)，跟隨的無人機(jī)會試圖緊跟著領(lǐng)航無人機(jī)，并飛行至準(zhǔn)確的位置。一旦準(zhǔn)備就緒，無人機(jī)就會用飛機(jī)頭錐和“加油”管進(jìn)行對接，最后完成空中加油或充電。

無人機(jī)自主加油視頻請點擊“播放”按鈕4.無人機(jī)空中加油4.無人機(jī)空中加油意義：無人機(jī)已從最初的“遙控目標(biāo)誘餌”逐步成長為“空中多面手”，開始執(zhí)行偵察、巡邏、電磁干擾、精確打