[实用新型]空气动力水下观光飞行艇

说明书

技术领域

本实用新型属于机械装置及运输技术领域，具体涉及一种适于水下观光的空气动力载具。

背景技术

传统水下观光一般采用单人潜水器材或是观光潜水艇。单人潜水器材对使用人要求进行技能培训，对身体素质要求也很高，安全性比较差，所以适应面很窄。观光潜水艇和本实用新型类似，是一种水下载具，但它是利用压载水仓注水和排水来实现下潜和上浮的，一旦排水系统故障可能造成无法上浮，安全性较差。其动力采用电瓶驱动电动机的方式，续航性差，一次充电通常不能满足一天满负荷的使用需求，而且由于充电速度慢，会造成不必要的设备利用率下降。观光潜水艇内空气循环系统和空调系统都需要单独配置，造成整体结构非常复杂，且不利于节能环保。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种以压缩空气为动力的水下观光飞行艇，以解决上述问题。

本实用新型的技术方案

空气动力水下观光飞行艇，它包括密封的主艇体，主艇体为外表光滑的水滴造形，可以获得最小的水下阻力。主艇体两侧连接有两个飞行机翼，所述飞行机翼包括主翼和主翼襟翼，主翼和艇体固定连接，襟翼可以上下偏转±60度。所述主翼的翼型和飞机的机翼相似，但放置方向上下相反，为上表面较平坦，下表面凸起。当飞行艇滑行时，水流从机翼上下表面流过，根据流体力学，在主翼上将产生一个向下的负升力，飞行艇必须依赖此负升力才能潜入水下。飞行艇如果因故障失去速度，则负升力消失，因为飞行艇的浮力大于自身重力，飞行艇会很快自行浮出水面。

主艇体前端包括一个和艇体直径相等的半球形透明玻璃罩，所述玻璃罩为飞行艇的观光和驾驶共用窗口。在飞行艇靠岸时，所述玻璃罩可以打开，成为乘员进出的出入口。

主艇体尾部设有喷气口，压缩空气从所述喷气口喷出，飞行艇即获得向前的动力。主艇体尾部还连接有一根平衡杆，所述平衡杆末端连接有水平尾翼和垂直尾翼。所述水平尾翼包括固定不动的主水平尾翼和可以上下偏转±60度的尾襟翼。所述垂直尾翼可以整体左右偏转±60度。

主艇体正上方设有一紧急通气口，在飞行艇遇故障上浮后，可以手动打开以保持空气畅通。

主艇体内部包括乘员舱、电瓶舱、压缩空气舱、设备舱等。

所述乘员舱位于主艇体前部，包括乘员位和驾驶位，驾驶位负责操控飞行艇的飞行方向和飞行速度。

所述电瓶舱位于乘员舱的正下方，电瓶舱和乘员舱以地板简单隔开。电瓶负责为飞行艇提供照明电力、控制主电路电力和阀门翼面控制电力以及为废气排出空压机提供电力。

所述设备舱位于主艇体尾部，放置有控制主电路、废气空气压缩机、尾部喷气口调节阀等。

所述压缩空气舱位于主艇体中后部，用于储存高压压缩空气。高压压缩空气主要用作飞行艇主动力源。小部分经减压阀减压至1标准大气压后用作空气循环供乘员呼吸。在压缩空气舱正上方有一个压缩空气加注口，用于靠岸时的高压空气补充加注。

所述乘员舱、压缩空气舱、设备舱彼此隔离，三个舱室之间的气体流通均须通过管道和阀门控制，确保安全。

本实用新型所述飞行艇在满载时，满载总质量小于总排水量，也即飞行艇的总质量小于总浮力，并预留一定的浮力余量。当飞行艇停止或速度很低时，无论是因为故障导致飞行艇丧失速度，或是有紧急状况人为操作关掉动力都会使飞行艇很快浮出水面，实现自救。可见，本实用新型所述飞行艇具有很高的安全系数。

在飞行艇从停止状态逐渐加速至一定速度时，飞行艇获得足够负升力因而可以潜入水下。我们称这一速度为潜入速度，飞行艇必须保持滑行速度始终在潜入速度附近，然后通过各翼面操作，就能潜入水下并保持在水下航行。

飞行艇的飞行原理和飞机类似，操作方法也和飞机相似，驾驶员通过操作各翼面来完成飞行动作。水平尾襟翼可以用于实现在水下的拉升、下潜飞行，而垂直尾翼则用于实现在水下的左右转弯飞行。主艇体两侧的主翼襟翼通常处于和主翼保持水平的位置上，当两侧主翼襟翼一个向上偏转，另一个向下偏转时，则可以实现飞行艇的左右横滚翻动作。

飞行艇的主动力是压缩空气舱里的高压压缩空气经调节阀以不同速度从尾部喷气口喷出以此获得向前的动力。同时艇内的废气空气压缩机将呼吸的废气压缩后也从尾部喷气口喷出，但此部分获取动力较少，是辅助动力。空气动力最大的优势是环保、节能、安静并且补充动力方便快捷，可以极大提高设备的利用率，具备明显的经济效益。