飞机与轨道车接驳式起降系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了飞机与轨道车接驳式起降系统，涉及飞行器技术领域。系统包括设置于飞机上的第一接驳系统和设置于轨道车上的第二接驳系统。第一接驳系统包括锁定器。第二接驳系统包括活动基座和设置于活动基座上的锁定钩。锁定钩在飞机降落在活动基座上时锁定锁定器，在飞机起飞时释放锁定器。飞机起飞时，轨道车带动飞机加速到起飞速度，释放飞机。飞机降落时，轨道车与飞机速度同步时，飞机降落在轨道车上并被其锁定，轨道车减速行驶直至停止。本发明专利技术省去了飞机的起落架，大大减轻了飞机的重量，另外，在飞机与轨道车接驳后，在飞机与轨道车之间建立通道，当轨道车加速或减速到预定速度后，乘客登机或下机，大大节约了乘客登机或下机的时间。

System and method for connecting takeoff and landing of airplane and railway vehicle

The invention discloses a connecting take-off and landing system of an aircraft and a railway vehicle. The system comprises a first connecting system arranged on an airplane and a second connecting system arranged on the rail vehicle. The first connection system comprises a locking device. The second connection system comprises a movable base and a locking hook arranged on the movable base. The locking hook locks the locking device when the aircraft lands on the active base and releases the lock when the aircraft is taking off. When the plane took off, the track car to accelerate the speed of take-off aircraft, the release of the aircraft. When the plane landed, the track and the aircraft speed synchronization, the aircraft landed on the track and locked it, the rail car to slow down until the stop. The invention saves the undercarriage, greatly reducing the weight of the aircraft, in addition, in the aircraft and rail car connection after the establishment of the channel between aircraft and rail cars, when rail vehicle acceleration or deceleration to a predetermined speed, passengers or machine, greatly saves the passengers boarding or under machine time.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行器
，尤其涉及飞机与轨道车接驳式起降系统和方法。
技术介绍
固定翼飞机普遍需要依靠起落架滑行起飞、滑行降落，由于要承载飞机着陆时巨大的冲击力和刹车时的摩擦力，起落架要设计得异常坚固，而且要使用需频繁维护的液压驱动系统，导致起落架系统的重量居高不下，限制了飞机的运营经济性。起落架(包括前起和主起)的重量约占飞机起飞重量的3～5％，双通道宽体客机的起落架重达7吨之多，加上为之服务的液压等系统，可达到10吨。在一个飞行周期中，起落架仅在起飞和降落时使用两次，飞行中却是无用的负重。取消起落架，不仅可以为飞机减轻重量，还可以减少或取消液压驱动系统，进而提升飞机的经济性。研究表明，无起落架系统可以使飞机油耗节省10～20％。除了重量因素外，有起落架起降方式使跑道较长(可达到数千米)，候机楼面积庞大，上下飞机有时还需要接驳车，乘客为了登上飞机要走很长的距离，不可避免地会耽误时间。比如在北京首都机场T3航站楼，从到达机场到登上飞机之间的距离最长要有5.1公里，最短也有2.8公里。而与之相比，北京火车南站从候车厅到上火车仅需要0.5公里。可以看出，虽然飞机飞行速度快，但上下客过程中却浪费了不少不必要的时间。为了取消起落架，2012年空中客车公司曾提出了一种小型飞机与滑车接驳的起落系统，该系统中小型飞机无起落架，小型飞机着陆时，小型飞机先降落在同步行驶的滑车上，由滑车带动小型飞机减速至停止；小型飞机起飞时，由滑车带动小型飞机滑行到起飞速度，然后施放起飞。滑车式起落系统虽然可以解决没有起落架起降的问题，但飞机在机场中的滑行方式，上下客方式仍和传统有起落架方式一致，并不能节省乘客疏散时间。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可在飞机起飞或降落的过程中并行上下客/货的轨道接驳式起降方案。在轨道车内设乘客车厢，在飞机机场内设置客货通道，飞机与轨道车对接后滑行时可实现同步上下客，从而节省乘客的登机下机时间。这种技术方案不仅能实现为飞机减重、提高起飞效率，提高机场集散效率，从而解决乘客所最关心的票价偏高和登机时间过长等问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种飞机与轨道车接驳式起降系统，包括：设置于飞机上的第一接驳系统和设置于轨道车上的第二接驳系统；所述第一接驳系统包括锁定器，所述第二接驳系统包括活动基座和设置于所述活动基座上的锁定钩；所述锁定钩在飞机降落在所述活动基座上时锁定所述锁定器，在飞机起飞时释放所述锁定器。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述活动基座包括俯仰底座和设置于所述俯仰底座之上的平移底座；所述俯仰底座第一端铰接所述轨道车车顶，第二端连接俯仰驱动装置，所述俯仰底座在所述俯仰驱动装置的驱动作用下以第一端为支点进行俯仰方向的转动；所述俯仰底座上设置有平移滑轨，所述平移底座咬合于所述平移滑轨并在平移驱动装置的驱动作用下沿着所述平移滑轨进行移动。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述锁定钩设置于平移底座上，所述锁定钩常态下收缩在设置于所述平移底座的锁定钩舱内，在飞机降落在活动基座上后，在伸缩机构的驱动作用下伸出锁定钩舱与所述锁定器相互锁定。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，当飞机与轨道车对接时，所述俯仰底座在所述俯仰驱动装置的驱动作用下形成为与飞机机腹相匹配的斜坡状。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述平移底座与飞机接触的一面设置有柔性材质的缓冲层，用于吸收飞机对所述平移底座的冲击力。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述第二接驳系统包括控制器，通过有线或无线通信网络与所述俯仰驱动装置、平移驱动装置、伸缩机构信号连接，用于控制所述俯仰驱动装置、平移驱动装置、伸缩机构进行运作。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述第一接驳系统包括光学瞄准装置；所述第二接驳系统包括光学对准标记；所述光学瞄准装置通过对所述光学对准标记的测量获得所述飞机与所述轨道车之间的相对位置。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述第一接驳系统包括激光发射器；所述第二接驳系统包括激光接收器。所述激光接收器通过接收所述激光发射器发射的信号测定所述飞机与所述轨道车之间的相对位置。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述缓冲层中设置有压力传感器，用于采集缓冲层收到的压力数据，并将所述压力数据发送至所述控制器；所述控制器，还用于当判断到所述压力数据到达预定范围时，向驱动所述锁定钩的伸缩机构发出伸出信号。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述飞机的机腹设置有机门，所述轨道车的车顶设置有顶车门，当所述第一接驳系统与所述第二接驳系统相互锁定时，所述机门与所述顶车门相对。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述飞机的机舱内设置与所述机门相连通的第一通道；所述轨道车的车厢内设置有与所述顶车门相连通的第二通道；所述活动基座内设置有与机门和顶车门相连通的第三通道。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述轨道车包括设置于两侧车壁的多个侧车门，用于乘客和/或货物进出。进一步，所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述第一接驳系统设置于所述飞机的机腹的中部位置。所述第二接驳系统设置于所述轨道车顶部的中部位置。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种飞机与轨道车接驳起降的方法，用于上述的飞机与轨道车接驳式起降系统，包括：飞机起飞时，所述轨道车带动所述飞机加速到起飞速度，释放所述飞机；飞机降落时，所述轨道车与所述飞机速度同步时，飞机降落在所述轨道车上并被其锁定，轨道车减速行驶直至停止。进一步，所述的方法，其中，在飞机起飞阶段包括：轨道车加速；飞机发动机开启至待机状态；当轨道车达到飞机起飞速度时，轨道车释放所述飞机；飞机发动机运行以驱动飞机加速并升空。进一步，所述的方法，其中，所述飞机设置有第一接驳系统，所述轨道车设置有第二接驳系统，所述第二接驳系统在起飞前锁定所述第一接驳系统。进一步，所述的方法，其中，在飞机降落阶段包括：调整飞机对准轨道车；轨道车加速至预定速度；飞机减速至略高于或等于轨道车速度；飞机降落到轨道车上并被锁定；飞机发动机关闭；轨道车减速行驶直至停止。进一步，所述的方法，所述的飞机与轨道车接驳起降的方法，其中，所述飞机设置有第一接驳系统，所述轨道车设置有第二接驳系统，所述第二接驳系统在飞机降落到轨道车上时锁定所述第一接驳系统。进一步，所述的方法，当轨道车带动飞机到第一预定速度后，在所述轨道车带动所述飞机加速到起飞速度的过程中，设置于飞机机腹的机门打开，使得从所述飞机的机舱到所述机门之间形成第一通道；设置于轨道车车顶的顶车门打开，使得从所述轨道车的车厢到所述顶车门之间形成第二通道；当所述飞机的机门打开且所述轨道车的顶车门打开后，在所述机门和顶车门之间形成第三通道；从所述轨道车车厢内的乘客和/或货物依次通过所述第一通道、第三通道、第二通道后进入飞机机舱内。进一步，所述的方法，在所述轨道车减速行驶直至停止的过程中，当轨道车减速到第二预定速度后，设置于飞机机腹的机门打开，使得从所述飞机的机舱到所述机门之间形成第一通道；设置于轨道车车顶的顶车门打开，使得从所述轨道车的车厢到所述顶车门之间形成第二通道；当所述飞机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞机与轨道车接驳式起降系统，包括：设置于飞机上的第一接驳系统和设置于轨道车上的第二接驳系统；所述第一接驳系统包括锁定器，所述第二接驳系统包括活动基座和设置于所述活动基座上的锁定钩；所述锁定钩在飞机降落在所述活动基座上时锁定所述锁定器，在飞机起飞时释放所述锁定器。

【技术特征摘要】
1.一种飞机与轨道车接驳式起降系统，包括：设置于飞机上的第一接驳系统和设置于轨道车上的第二接驳系统；所述第一接驳系统包括锁定器，所述第二接驳系统包括活动基座和设置于所述活动基座上的锁定钩；所述锁定钩在飞机降落在所述活动基座上时锁定所述锁定器，在飞机起飞时释放所述锁定器。2.根据权利要求1所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述活动基座包括俯仰底座和设置于所述俯仰底座之上的平移底座；所述俯仰底座第一端铰接所述轨道车车顶，第二端连接俯仰驱动装置，所述俯仰底座在所述俯仰驱动装置的驱动作用下以第一端为支点进行俯仰方向的转动；所述俯仰底座上设置有平移滑轨，所述平移底座咬合于所述平移滑轨并在平移驱动装置的驱动作用下沿着所述平移滑轨进行移动。3.根据权利要求2所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述锁定钩设置于平移底座上，所述锁定钩常态下收缩在设置于所述平移底座的锁定钩舱内，在飞机降落在活动基座上后，在伸缩机构的驱动作用下伸出锁定钩舱与所述锁定器相互锁定。4.根据权利要求2所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，当飞机与轨道车对接时，所述俯仰底座在所述俯仰驱动装置的驱动作用下形成为与飞机机腹相匹配的斜坡状。5.根据权利要求3所述的飞机与轨道车接驳式起降系统，其中，所述平移底座与飞机接触的一面设置有柔性材质...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志峰，刘鲁秦，杨广，刘晓庆，武泰先，李江，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心，中国商用飞机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11