[发明专利]一种空投系统着陆防翻方法

权利要求书

1.一种空投系统着陆防翻方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在空中择机释放连接在空投货台上的地锚，货台通过钢缆与地锚连接；

2)地锚着陆后，开始收紧松弛的钢缆直至货台降落至地面；

3)通过地锚与地面的摩擦力拖拽货台，使货台的长轴方向与货台的飞行方向相反；

空投货台上设有定力电动收缆机构，定力电动收缆机构通过钢缆与地锚连接；

定力电动收缆机构包括电机、绞盘和锁闭机构，绞盘套设于电机的输出轴上，锁闭机构设置于绞盘的一侧，钢缆的一端缠绕于绞盘上，钢缆的另一端与地锚连接；

在所述的步骤1)中，在空中择机释放地锚具体过程是指：

a)当空投货台下降至离地高度H时，即刻释放地锚；

b)启动电机逆时针转动，释放绞盘上的钢缆，释放时间其中V_电机为电机转动释放钢缆的速度，V_{降落伞垂直落速}为降落伞的垂直落速；

c)释放时间截止后，电机停止逆时针转动，启动锁闭机构锁住绞盘，阻止绞盘逆时针转动；

在所述的步骤a)中，

当ω逆时针α＞β，满足45°α-β270°时，

则释放地锚；

当ω逆时针β＞α，满足90°β-α315°时，

则释放地锚；

当ω顺时针β＞α，满足45°β-α270°时，

则释放地锚；

当ω顺时针α＞β，满足90°α-β315°时，

则释放地锚；

当ω＝0，满足60°＜|α-β|＜300°时，H＜320，释放地锚；

当H＜80，即刻释放地锚，以上公式中，ω为空投货台长轴的旋转的角速度，α为空投货台的水平运动方向，β为空投货台长轴与正北夹角，V_电机为电机转动释放钢缆的速度，V_{降落伞垂直落速}为降落伞的垂直落速；

在所述的步骤2)中，收紧松弛的钢缆直至货台降落至地面的具体过程为：启动电机顺时针转动，通过绞盘实时收紧空投货台在下落过程中松弛的钢缆，直至货台降落至地面，电机停止转动；

测量空投装备离地面的相对高度，测量装备的水平运动方向，测量装备长轴与正北夹角同时计算装备长轴的旋转的角速度，当装备降落到设定高度，控制器根据角速度和装备长轴与装备的水平运动方向夹角的分类，控制驱动器打开电机转盘上的锁闭机构，启动电机反转，释放钢缆，钢缆末端连着的地锚在重力作用下下落；当地锚落地后，闭合电机转盘上的锁闭机构，启动电机正转，收紧松弛的钢缆，装备在随风向前飞的过程中地锚沿装备自身长轴方向在其后拖住，以保证在着陆时装备的自身长轴向与装备的飞行方向基本重合，提高空投装备着陆时的抗翻性能。

2.根据权利要求1所述的空投系统着陆防翻方法，其特征在于，空投货台上设有卫星定位模块、电子罗盘和毫米波雷达，通过毫米波雷达测量空投装备离地面的相对高度，通过卫星定位模块测量装备的水平运动方向α，通过电子罗盘测量装备长轴与正北夹角β同时计算装备长轴的旋转的角速度ω。

3.根据权利要求1所述的空投系统着陆防翻方法，其特征在于，电机的输出轴与绞盘之间连接有扭矩限制器。

4.根据权利要求1所述的空投系统着陆防翻方法，其特征在于，锁闭机构包括棘轮、棘爪和驱动机构，棘轮布置于绞盘的外圈，棘爪设置于棘轮的一侧，驱动机构与棘爪连接，控制器与驱动机构连接，控制器通过驱动机构带动棘爪动作，对棘轮形成锁紧制动或解锁。

5.根据权利要求4所述的空投系统着陆防翻方法，其特征在于，驱动机构包括复位拉杆和电磁吸合器，复位拉杆与棘爪连接，电磁吸合器设置于复位拉杆的一侧，控制器与电磁吸合器连接，控制器控制电磁吸合器通电或断电，从而吸合复位拉杆使棘爪动作。

6.根据权利要求5所述的空投系统着陆防翻方法，其特征在于，锁闭机构还包括拉簧和拉簧座，棘爪通过转轴设置于电机基座上，可绕转轴转动，棘爪的一端与复位拉杆的下端铰接，棘爪的另一端通过拉簧与拉簧座连接，拉簧座固设于电机基座，电磁吸合器设置于复位拉杆的一侧，电磁吸合器不吸合复位拉杆时拉簧带动棘爪复位，使棘爪与棘轮脱离。