[发明专利]一种基于气象大数据的飞行器自适应应急系统

说明书

本发明公开了一种基于气象大数据的飞行器自适应应急系统，涉及飞行器飞行安全技术领域。本发明包括应急控制子系统、燃油加热子系统和涡流控制子系统，其中燃油加热子系统内设温度感应模块、驱动风盒和举升架，举升架安装于主机翼内部。本发明通过在飞机控制系统中增加应急控制子系统，同时在现有主机翼上加装燃油加热子系统和涡流控制子系统，以解决飞机在飞行时可能遇到的燃油冷冻和强气流冲击的问题，并通过系统内部运行调节；其中，通过设置电动液压缸结构的举升架和驱动风盒，利用驱动风盒中的驱动涡轴旋转带动储油箱中的旋磨辊旋转并与定磨筒产生摩擦生热的效果，对燃油进行直接热传导加热升温，避免燃油冷冻。

技术领域

本发明属于飞行器飞行安全技术领域，特别是涉及一种基于气象大数据的飞行器自适应应急系统。

背景技术

近些年，由于全球气候环境发生变化，气象变化对于多种产业都造成了较大的不利影响，如民航运输业，常常由于气象环境的骤变导致飞机等飞行器在飞行过程中遭遇重大事故，严重损害了人民财产安全；在所公开的各种航空事故中，最终的事故原因多是飞行员应急处置不当或处置不及，这也暴露出现行飞行器在飞行时存在的普遍问题，即缺乏一套自适应的应急避险系统或避险装置，从而导致事故频发；为了解决这类问题，尽可能避免事故发生，我们结合现有的飞行器结构及控制系统，以民航客机或运输飞机为例，设计了一种基于气象大数据的飞行器自适应应急系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于气象大数据的飞行器自适应应急系统，解决现有的飞行器飞行过程中人为避险处置不当或处置不及导致发生事故的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种基于气象大数据的飞行器自适应应急系统，包括应急控制子系统、燃油加热子系统和涡流控制子系统，所述应急控制子系统包括数据存储模块、数模转换模块、数据传输模块、气象监测模块和飞行监测模块，所述应急控制子系统受飞行器中央处理器控制，其中气象监测模块监测航线实时气象数据，飞行监测模块监测飞行器实时飞行状态数据；所述数据传输模块将气象数据和飞行状态数据传输至中央处理器，并经数模转换模块转化为数据信息传输至数据存储模块进行数据存储；所述中央处理器同时将气象数据和飞行状态数据与数据存储模块中的相关历史数据分别进行对比和判断，并根据判断结果分别向燃油加热子系统和涡流控制子系统发布控制指令；在实际工作时，本应急系统主要针对飞行器在正常飞行时遭遇低温环境和强对流天气，进而通过对燃油加热升温和控制飞行器翼尖涡流实现飞行器的应急避险工作；其中应急控制子系统受控于飞行器的中央处理器，主要用于对气象数据和飞行数据的收集、传输和中央处理器指令的发布和实施，进而实现对燃油加热子系统和涡流控制子系统的控制；

所述燃油加热子系统包括主机翼、温度感应模块、驱动风盒、举升架和储油箱，其中温度感应模块分为两组，包括外置温度传感器和燃油测温板，外置温度传感器用于监测飞行环境的气温，并在监测出实施气温数据后上传中央处理器进行数据对比；燃油测温板用于对储油箱中的燃油温度进行实时测量，具体的仪器为电子温度计；所述举升架为电动液压缸结构，包括支撑柱和驱动箱，其中支撑柱与驱动箱滑动配合；所述支撑柱上端与驱动风盒焊接固定，所述驱动箱和支撑柱均设置于主机翼的内部，且支撑柱与主机翼滑动配合；其中驱动箱固定于主机翼的内部，而支撑柱在飞行器正常飞行时收纳于驱动箱的内部，同时带动驱动风盒收纳于主机翼内部；

所述驱动风盒为梭形筒体结构，其内部轴承连接有驱动涡轴，驱动涡轴周侧面焊接有若干涡轮扇；其中梭形筒体结构能够确保尽可能减小对飞行器飞行状态影响的前提下将气流吸收至内部，并利用气流冲击涡轮扇的过程带动驱动涡轴旋转；所述驱动涡轴一端焊接有驱动链轮，另一端旋转轴接有连接板；所述连接板下端贯穿驱动箱并延伸至驱动箱的下方；所述连接板下端旋转轴接有从动轴，且从动轴设置于驱动箱下方；所述从动轴周侧面焊接有从动链轮，从动链轮与驱动链轮之间通过安装链条相互联动；在上述结构中，气流带动驱动涡轴旋转时能够利用链轮链条传动结构带动从动轴旋转；