[发明专利]一种菲涅耳光学引导装置与阻拦索的一体化布局方法

摘要

本发明涉及一种一体化的菲涅耳光学引导装置与阻拦索协调布局方法。本发明包括：(1)以舰载机着舰点纵向偏差为媒介量，建立菲涅耳光学引导装置与阻拦索布局的适配约束：(2)根据航母甲板设备布局情况初步设定菲涅耳光学引导装置的布局；(3)根据步骤(2)得到的菲涅耳光学引导装置的初步布局，采用虚拟投影法，利用菲涅耳光学引导装置与阻拦索布局的适配约束关系，设计阻拦索在阻拦区域的初步布局；(4)针对步骤(2)和步骤(3)得到的菲涅耳光学引导装置和阻拦索初步布局等。本发明方法客观、泛化能力强，可大大降低试验验证中的不适配现象。

主权项

一种菲涅耳光学引导装置与阻拦索的一体化布局方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)构建菲涅耳光学引导束层与舰载机着舰点纵向偏差的对应关系，定义阻拦索布局与舰载机着舰点纵向偏差的对应关系，以舰载机着舰点纵向偏差为媒介量，建立菲涅耳光学引导装置与阻拦索布局的适配约束；一方面根据菲涅耳光学引导束层的高度偏差意义以及舰载机着舰点纵向偏差与航迹高度偏差的比例关系，确定菲涅耳光学引导束层与舰载机着舰点纵向偏差的对应关系；另一方面根据四根阻拦索的设置目的，定义阻拦索布局与舰载机着舰点纵向偏差的对应关系；在此基础上，以舰载机着舰点纵向偏差为媒介量，建立菲涅耳光学引导束层与阻拦索布局的关联关系，并将两者的关联关系作为菲涅耳光学引导装置与阻拦索布局的适配约束；(2)根据航母甲板设备布局情况初步设定菲涅耳光学引导装置的布局；在航母舰岛对侧的航母甲板边缘任意选取菲涅耳光学引导装置的初步布局，绘制菲涅耳光学引导束层的光路图，测绘航母甲板上着舰指挥官工作台、武器设备是否遮挡菲涅耳光学引导束层的光路，如遮挡适当调整菲涅耳光学引导装置的布局，得到光路不受遮挡的菲涅耳光学引导装置初步布局；(3)根据步骤(2)得到的菲涅耳光学引导装置的初步布局，采用虚拟投影法，利用菲涅耳光学引导装置与阻拦索布局的适配约束关系，设计阻拦索在阻拦区域的初步布局；根据步骤(2)得到的菲涅耳光学引导装置的初步布局，虚拟与菲涅耳光学引导束层相对应的尾钩引导光束层，获得尾钩引导光束层在甲板上的投影，建立菲涅耳光学引导束层与甲板投影区域的映射，在此基础上，根据菲涅耳光学引导装置与阻拦索的布局适配约束，实现四根阻拦索在甲板投影区域的布局设计；(4)针对步骤(2)和步骤(3)得到的菲涅耳光学引导装置和阻拦索初步布局，在步骤(1)得到的菲涅耳光学引导装置与阻拦索布局适配约束下，考虑着舰安全性、甲板空间、甲板其他设备布局、系统性能的要求协调两者的布局，设计菲涅耳光学引导装置与阻拦索的一体化协调布局；以保证步骤(1)得到的菲涅耳光学引导装置与阻拦索布局的适配约束关系为前提，为满足如下要求，协调步骤(2)和步骤(3)得到的菲涅耳光学引导装置和阻拦索初步布局：①舰安全性要求：为避免舰载机撞击舰尾事故，菲涅耳光学引导装置需保证舰载机在通过舰尾时纵向高度距离甲板不小于3米；②板空间要求：阻拦索需要保证舰载机在阻拦区域内完成制动；③板其他设备布局要求：保证菲涅耳光学引导束层不受遮挡；④阻拦制动系统性能要求：在现有阻拦制动系统性能约束下满足②的要求。