一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，包括机身、左机翼、右机翼、机尾、发射线圈、机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置，所述机头吊挂装置设置于所述机身的前部，所述左机翼吊挂装置设置于所述左机翼的末端，所述右机翼吊挂装置设置于所述右机翼的末端，所述机尾吊挂装置设置于所述机尾的末端，所述发射线圈分别通过所述机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置固定悬挂。使得发射线圈的气动安定性好、振动小，系统整体重量轻、强度高、刚度大、变形小，包络面积增大。

【技术实现步骤摘要】
一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统
本技术涉及航空物探测量领域，具体涉及一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统。
技术介绍
我国正在实施能源开发战略和国土资源调查，迫切需要加速矿产勘查开发速度，为高速发展的经济提供资源保障。在找矿越来越困难的情况下，用综合方法进行深部找矿已经势在必行。截止到现在，除个别条件极其恶劣的地区外，全国大部分地区已完成区域重力测量和航空磁力测量，而区域性的电性测量工作尚未开展，主要原因是缺乏时间域固定翼航空电磁勘查系统这类关键设备。近年随着航空电磁发射磁矩的不断增大和观测仪器系统噪声水平的下降，航空电磁系统勘探深度越来越大，因此非常适合我国西部勘探开发程度较低的地区及地球深部资源勘查。固定翼时间域航空电磁测量系统通常是将一个一匝或多匝电缆构成的发射线圈支挂在飞机的左右机翼翼尖下方和前后机身支架上，由发射机向发射线圈提供脉冲电流，从而在周围空间产生强大的脉冲一次电磁场(相当于一个垂直磁偶极子的场)。大的发射线圈固定在飞机的头、尾和两翼尖上，小的接收线圈置于拖吊在飞机后面的吊舱中。由于时间域航空电磁测量装置都需要吊挂在飞机下方，一方面增加了系统研制难度，另一方面增加了系统测量飞行难度。在保证飞行安全和线圈气动稳定性(即振动小)的前提下，发射线圈的面积应尽量大，匝数多、内阻小(线径粗)，这是发射线圈结构设计的基本要求，而航空应用又要求线圈重量轻、风阻小，二者之间存在矛盾，因此就需优化设计发射线圈。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本技术提出一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，发射线圈的气动安定性好、振动小，系统整体重量轻、强度高、刚度大、变形小。根据本技术的第一方面，提出了一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，包括机身、左机翼、右机翼、机尾、发射线圈、机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置，所述左机翼连接于所述机身的左侧，所述右机翼连接于所述机身的右侧，所述机尾连接于所述机身的尾部，所述机头吊挂装置设置于所述机身的前部，所述左机翼吊挂装置设置于所述左机翼的末端，所述右机翼吊挂装置设置于所述右机翼的末端，所述机尾吊挂装置设置于所述机尾的末端，所述发射线圈分别通过所述机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置固定悬挂。在其中一个方面，所述机头吊挂装置包括后底座、前底座、前撑杆、前支杆、中央连杆和第一斜拉钢索，所述后底座固定安装于所述机身的顶部，所述前底座固定安装于所述机身的头部，两根所述前撑杆的一端固定连接于所述后底座，所述前撑杆的中部与两根所述前支杆的一端固定连接，所述前撑杆的另一端与所述发射线圈固定连接，所述前支杆的另一端固定连接于所述前底座，所述中央连杆的两端分别连接所述前支杆的一端，每一根所述前撑杆的另一端与另一根前撑杆的中部之间连接有第一斜拉钢索，每一根所述前撑杆的中部与另一个前撑杆的一端之间连接有第一斜拉钢索。在其中一个方面，所述前撑杆的另一端固定安装有前撑杆连接部，所述前撑杆连接部包括发射线圈卡箍、斜拉钢索固定片，所述发射线圈卡箍和斜拉钢索固定片均固定连接于所述前撑杆，所述发射线圈穿过所述发射线圈卡箍从而固定于所述发射线圈卡箍，所述斜拉钢索固定片固定连接所述第一斜拉钢索。在其中一个方面，所述左机翼吊挂装置和所述右机翼吊挂装置具有相同的结构，所述左机翼吊挂装置包括挂架整流罩和发射线圈夹，所述挂架整流罩固定安装于所述左机翼，所述发射线圈夹固定安装于所述挂架整流罩，所述发射线圈穿过所述发射线圈夹实现悬挂。在其中一个方面，所述机尾吊挂装置包括主杆、斜撑杆和第二斜拉钢索，所述主杆的一端固定安装于所述机尾，所述主杆的另一端穿设有所述发射线圈和所述第二斜拉钢索，所述斜撑杆的一端固定连接于所述主杆的中部，所述斜撑杆的另一端与所述第二斜拉钢索固定连接，所述发射线圈穿设于所述斜撑杆的另一端。在其中一个方面，所述发射线圈包括多匝，所述机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置之间的发射线圈上设置有发射线圈卡箍，用于使每匝线圈之间保持距离。在其中一个方面，所述系统还包括接收吊舱，所述接收吊舱悬挂于所述机尾的底部，所述接收吊舱包括滴状体、前平衡部、吊挂轴、尾杆和羽毛体，所述前平衡部设置于所述滴状体的前端，所述吊挂轴设置于所述滴状体的两侧，所述尾杆设置于所述滴状体的的后端，所述尾杆上设置有所述羽毛体。本技术的基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，通过合理设计发射线圈的吊挂装置，减轻了系统的重量，减小了电感、电容等分布参量，改善了发射波形，发射线圈的包络面积大，且发射线圈的气动稳定性好，减少了飞行过程中发射线圈的振动，减小了系统噪声。附图说明为了更清楚地说明本技术与现有技术中的技术方案，下面将对所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的系统的整体结构示意图；图2为本技术的系统整体结构的另一视角示意图；图3为本技术的系统整体结构的俯视图；图4为本技术的系统整体结构的侧视图；图5为本技术的系统整体结构的主视图；图6为本技术的系统的机头吊挂装置示意图；图7为本技术的系统的发射线圈与前撑杆连接部的结构示意图；图8为本技术的左、右机翼吊挂装置示意图；图9为本技术的系统的机尾吊挂装置示意图；图10为本技术的系统的接收吊舱示意图；图11为本技术的系统的接收吊舱的安装示意图。附图标记：10、基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统；11、机身；12、右机翼；13、左机翼；14、机尾；15、发射线圈；16、发射线圈卡箍；17、接收吊舱，171、滴状体，172、前平衡部，173、吊挂轴，174、尾杆，175、羽毛体；100、机头吊挂装置，101、后底座，102、前底座，103、前撑杆，104、前支杆，105、中央连杆，106、第一斜拉钢索，I、前撑杆连接部；200、右机翼吊挂装置；300、左机翼吊挂装置，301、挂架整流罩，302、发射线圈夹；400、机尾吊挂装置，401、主杆，402、斜撑杆，403、第二斜拉钢索。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，包括机身、左机翼、右机翼、机尾、发射线圈、机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置，所述左机翼连接于所述机身的左侧，所述右机翼连接于所述机身的右侧，所述机尾连接于所述机身的尾部，其特征在于，所述机头吊挂装置设置于所述机身的前部，所述左机翼吊挂装置设置于所述左机翼的末端，所述右机翼吊挂装置设置于所述右机翼的末端，所述机尾吊挂装置设置于所述机尾的末端，所述发射线圈分别通过所述机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置固定悬挂。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，包括机身、左机翼、右机翼、机尾、发射线圈、机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置，所述左机翼连接于所述机身的左侧，所述右机翼连接于所述机身的右侧，所述机尾连接于所述机身的尾部，其特征在于，所述机头吊挂装置设置于所述机身的前部，所述左机翼吊挂装置设置于所述左机翼的末端，所述右机翼吊挂装置设置于所述右机翼的末端，所述机尾吊挂装置设置于所述机尾的末端，所述发射线圈分别通过所述机头吊挂装置、左机翼吊挂装置、右机翼吊挂装置和机尾吊挂装置固定悬挂。


2.如权利要求1所述的基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，其特征在于，所述机头吊挂装置包括后底座、前底座、前撑杆、前支杆、中央连杆和第一斜拉钢索，所述后底座固定安装于所述机身的顶部，所述前底座固定安装于所述机身的头部，两根所述前撑杆的一端固定连接于所述后底座，所述前撑杆的中部与两根所述前支杆的一端固定连接，所述前撑杆的另一端与所述发射线圈固定连接，所述前支杆的另一端固定连接于所述前底座，所述中央连杆的两端分别连接所述前支杆的一端，每一根所述前撑杆的另一端与另一根前撑杆的中部之间连接有第一斜拉钢索，每一根所述前撑杆的中部与另一个前撑杆的一端之间连接有第一斜拉钢索。


3.如权利要求2所述的基于固定翼飞机的电磁脉冲发射线圈系统，其特征在于，所述前撑杆的另一端固定安装有前撑杆连接部，所述前撑杆连接部包括发射线圈卡箍、斜拉钢索固定片，所述发射线圈卡箍和斜拉钢索固定片均固定连接于所述前撑杆，所述发...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴珊，王庆立，李军峰，刘俊杰，刘磊，
申请(专利权)人：中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所，哈尔滨飞机工业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：天津;12