拯救在飛行中出了故障的飛機的安全降落系統和方法

2023-05-22 17:22:36

專利名稱：拯救在飛行中出了故障的飛機的安全降落系統和方法
拯救在飛行中出了故障的飛機的安全降落系統和方法技術領域：
本發明涉及航空技術的領域，特別是所述技術用於拯救在飛行中出了故障的飛機進行 安全降落的系統和方法。技術背景現時一般的飛機起飛降落時，要依賴駕駛員的操作，尤其是駕駛員的反應和判斷是否 正確，對起飛降落的操作影響很大，飛機起飛和降落階段是風險最高的時刻，駕駛員的任 何反應或判斷錯誤，即使是犯了一點小錯，都可能造成大意外。此外，較大型的飛機飛行 時， 一般都會將起降裝置收起，以減低飛行阻力，在飛機降落著陸前，飛機要打開機腹放 下起降裝置和機輪，如果出了故障，飛機不能在降落著陸前放下起降裝置和機輪，飛機就 要被迫以機腹著地，滑行降落，是非常危險的事故。如何發展新的起降技術，來 解決飛機起飛降落的問題， 一直是眾多航空技術人員研究的問題。
發明內容本發明的目的，在於提供一種拯救在飛行中出了故障的飛機進行安全降落的系統和方 法，以實現飛機安全降落起飛等用途。本發明的目的是這樣實現的，採用這樣一種拯救飛機安全降落系統，用於幫助飛機起 飛和降落，其特徵在於，所述的系統包括有承載裝置(1)、降落引導裝置(2)、降落控 制裝置(3)、飛機(4)，其中，所述的降落引導裝置(2)設置在所述的承載裝置(1) 上，以及，所述的降落控制裝置(3)設置於所述的飛機(4)上。其中，所述的承載裝置(1)是一可高速移動的裝置，用於承載飛機(4)進行起飛和降落等 操作，以及，承載裝置(1)設有發動機(101)，由發動機(101)驅動承載裝置(1)按 指定方向和速度前進，以及，承載裝置(1)設有制動裝置(102)，由制動裝置對承載裝 置(1)進行減速制動。所述的承載裝置(1)上設有承載支架(103)，用於承載起飛或降落的飛機(4)， 所述承載支架(103)可以採用發泡塑料等軟性材料構成。所述的降落引導裝置(2)主要用於檢測飛機(4)的位置、方向、速度等飛行資料， 根據所檢測到的飛行資料向飛機(4)上的降落控制裝置(3)發出引導信息，引導飛機(4) 與承載裝置(1)作同步移動。所述的降落控制裝置(3)主要用於根據降落引導裝置(2)所發出引導信息調整飛機 (4)的飛行方向和速度，使飛機(4)與承載裝置(1)作同步移動。為實現本發明的目的，採用這樣一種拯救飛機安全降落方法，採用前面所述的拯救飛 機安全降落系統，其特徵在於，所述方法包括承載裝置(1)通過發動機(101)的驅動， 使承載裝置(1)按指定方向和速度前進，以及，承載裝置(1)通過降落引導裝置(2) 探測將要降落的飛機(4)的位置、方向、速度等飛行資料，根據所檢測到的飛行資料向 飛機(4)上的降落控制裝置(3)發出引導信息，引導飛機(4)調整飛行方向、速度和 位置，使飛機(4)與承載裝置(1)以相同的水平位置和方向同步移動，並使飛機(4) 逐漸向下移動直至飛機(4)移到承載裝置(1)的承載支架(103)上，然後關閉飛機(4) 的引擎，以及承載裝置(1)通過制動裝置(102)使承載裝置(1)與飛機(4) 一同減速 直至完全停止。這樣就實現了本發明的目的。本發明的拯救飛機安全降落系統和方法，可以拯救在飛行途中出了故障不能成功打開 機腹放下起降裝置和機輪的飛機(4)，通過本發明的拯救飛機安全降落系統，飛機(4) 就能夠安全著陸，避免發生人命傷亡意外。
圖1是本發明的拯救飛機安全降落系統的第一實施例的形像化示意圖； 圖2是本發明的拯救飛機安全降落系統的第二實施例的形像化示意圖； 圖3是本發明的拯救飛機安全降落系統的第三實施例的形像化示意圖； 圖4是本發明的拯救飛機安全降落系統的第四實施例的形像化示意圖； 圖5是本發明的拯救飛機安全降落系統的第五實施例的形像化示意圖； 圖6是本發明的拯救飛機安全降落系統的第六實施例的形像化示意圖； 圖7是本發明的拯救飛機安全降落系統的第七實施例的形像化示意圖； 圖中，相同的數字代表相同的系統、裝置、部件器件，附圖是示意性的，用以說明本 發明的系統的構成和方法。
具體實施方式下面結合附圖，對本發明的方法作進一步詳細說明。參閱圖1，圖1是本發明的拯救飛機安全降落系統的第一實施例的形像化示意圖，圖 中示出的拯救飛機安全降落系統包括有承載裝置(1)、降落引導裝置(2)、降落控制裝 置(3)、飛機(4)，其中，所述的降落引導裝置(2)設置在所述的承載裝置(1)上， 以及，所述的降落控制裝置(3)設置於所述的飛機(4)上。其中，承載裝置(1)是一可高速移動的裝置，用於承載飛機(4)進行起飛和降落等 操作，承載裝置(1)設有發動機(101)和制動裝置(102)，發動機(101)用於驅動承 載裝置(1)按指定方向和速度前進，制動裝置用於將承載裝置(1)進行減速制動。承載 裝置(1)上還設有採用發泡塑料等軟性材料構成的承載支架(103)，用於承載起飛或降 落的飛機(4)。降落引導裝置(2)設置於承載裝置(1)上，主要用於檢測飛機(4)的 位置、方向、速度等飛行資料，根據所檢測到的飛行資料向飛機(4)上的降落控制裝置(3) 發出引導信息，引導飛機(4)與承載裝置(1)作同步移動，所述的引導信息可以 通過雷射信號或射頻信號傳送。此外，在飛機(4)上要設置降落控制裝置(3)，降落控制裝置(3)主要用於根據 降落引導裝置(2)所發出引導信息調整飛機(4)的飛行方向和速度，使飛機(4)與承 載裝置(1)作同步移動。降落控制裝置(3)與降落引導裝置(2)之間的通訊，可以釆 用雷射信號或射頻信號傳送。降落控制裝置(3)還會將自身飛機(4)上的儀表上的飛行 數據資料傳送給承載裝置(1)上的降落引導裝置(2)，降落引導裝置(2)憑這些飛行 數據資料就可以更準確地了解飛機(4)的飛行狀況，從而計算出正確的引導信息，引導 飛機(4)進行降落，所述的飛行數據資料包括位置坐標、離地面高度、飛行速度、飛行 方向、爬升下降角度等資料。本發明的拯救飛機安全降落系統可以設置於機場附近，當有飛機(4)出了故障要使 用拯救飛機安全降落系統降落時，也不會影響機場其他的飛機的升降，而出了故障的飛機(4) 降落在承載裝置(1)後，也可以立即運送到機場的飛機維修廠裡進行修理。 繼續參閱圖1，圖中示出了本發明的第一實施例，是飛機(4)通過承載裝置(1)進行降落的實施例，在降落前飛機(4)要以指定的飛行方向和速度飛到指定的位置和高度， 這指定位置就是承載裝置(1)前進方向後面的一段距離，然後承載裝置(1)通過發動機 (101)的驅動，使承載裝置(1)按指定方向加速前進，承載裝置(1)通過降落引導裝 置(2)探測將要降落的飛機(4)的位置、方向、速度等飛行資料，根據所探測到的飛行 資料向飛機(4)上的降落控制裝置(3)發出引導信息，引導飛機(4)調整飛行方向、 速度和位置，使飛機(4)與承載裝置(1)以相同的水平位置和方向同步移動，並使飛機(4)逐漸向下移動直至飛機(4)移到承載裝置(1)的承載支架(103)上，然後關閉飛 機(4)的引擎，以及承載裝置(1)通過制動裝置(102)使承載裝置(1)與飛機(4) 一同減速直至完全停止，這樣飛機(4)就成功安全降落著陸。參閱圖2，圖2是本發明的拯救飛機安全降落系統的第二實施例的形像化示意圖，與 第一實施例相比，不同之處在於本實施例採用了磁懸浮技術，圖中示出的承載裝置(1) 還包括有磁懸浮路軌(5)，所述的磁懸浮路軌(5)利用磁力抵消承載裝置(1)的大部 份重量，使承載裝置(1)可以高速在的磁懸浮路軌(5)上移動。這樣承載裝置(1)就 可以更高的速度前進，更容易與飛機(4)達至同步前進。參閱圖3，圖3是本發明的拯救飛機安全降落系統的第三實施例的形像化示意圖，與 第一實施例相比，不同之處在於本實施例的承載裝置(1)兩側設置了機翼，當承載裝置(1)高速向前行駛時，機翼可提供向上升起的力，可抵消承載裝置(1)的部份重量，使 承載裝置(1)可以更高速前進，也就更容易與飛機(4)達至同步前進。本發明的第一至第三實施例的拯救飛機安全降落系統，除了可應用於飛機(4)的降 落外，還可應用於飛機(4)的起飛方面，起飛方法是採用由承載裝置(1)利用承載支架(103)承載著飛機(4)，然後同時開動承載裝置(1)的發動機(101)和飛機(4)的 引擎，使承載裝置(1)和飛機(4) 一同高速同步向前移動，直至達到指定的起飛速度， #飛機(2)向上爬升離開承載裝置(1)的承載支架(103)飛行至預定的航道，然後承 載裝置(1)關閉發動機(101)並通過制動裝置(102)使承載裝置(1)減速直至完全停 止。參閱圖4，圖4是本發明的拯救飛機安全降落系統的第四實施例的形像化示意圖，本 實施例的承載裝置(1)為一水槽，長5公裡寬500公尺，裝載著3米深的水(104)，在 承載裝置(1)四側設有多個排水閘，當飛機(4)降落到承載裝置(1)後，承載裝置(1) 打開全部的排水閘將所裝載的水(104)排走。由於水(104)是液體，飛機(4)在水面 上滑行也不會對飛機造成嚴重的損毀，而且飛機(4)降落停定後就可以立即在十數秒內 將全部的水(104)排走，也不會將機倉內的乘客淹死。參閱圖5，圖5是本發明的拯救飛機安全降落系統的第五實施例的形像化示意圖，本 實施例的承載裝置(1)的主要結構為一巨型浮水席，長5公裡寬100公尺，在席面下設 置有多個浮桶(105)，承載裝置(1)設置於海面上，當飛機(4)降落到承載裝置(1) 後，承載裝置(1)依靠浮桶(105)提供浮力將飛機(4)承託浮起。本實施例的承載裝 置(1)可以設置於近海岸的淺水海面，特別適合於一些沿海城市，在機場附近的海面設 置本實施例的承載裝置(1)供出了故障的飛機緊急降落。參閱圖6，圖6是本發明的拯救飛機安全降落系統的第六實施例的形像化示意圖，本 實施例的承載裝置(1)為一飛行器，在承載裝置(1)背部設置有承載支架(103)，承 載裝置(1)主要用於將在空中飛行的將要降落的飛機(4)承載，然後由承載裝置(1) 載著飛機(4)進行降落。本實施例的承載裝置(1)可以由一些大型的運輸飛機改裝而成， 適合應用於一些中小型飛機(4)的降落，當飛機(4)出了故障不能降落時，可以由承載 裝置(1)飛到空中出了故障的飛機(4)的正下方，然後承載裝置(1)使用該飛機(4) 相同的速度和方向前進飛行，飛機(4)就可以向承載裝置(1)靠近直至飛機(4)座落 於承載裝置(1)的承載支架(103)，由承載支架(103)伸出機械手將飛機(4)固定於 承載支架(103)，此時，飛機(4)就可以關閉引擎，由承載裝置(1)載著飛機(4)飛 行到機場進行降落。參閱圖7，圖7是本發明的拯救飛機安全降落系統的第七實施例的形像化示意圖，本 實施例的承載裝置(1)為一飛機跑道，並且沿著所述的承載裝置(1)的跑道地面上設置 有多個噴水裝置(106)，在飛機(4)降落在所述的承載裝置(1)時，由噴水裝置(106) 以高壓噴出大量的水(104)，以所噴出的水(104)承託起飛機(4)底部，使飛機與承 載裝置(1)不會發生接觸，直至飛機(4)完成降落。本實施例的承載裝置(1)適合應 用於一些機翼設於飛機底部的飛機進行降落，由於機翼設於飛機底部，降落時機翼與跑道 地面是接近平行的狀態，只要在跑道地面噴出大量的水到飛機底部和機翼底部，就可以將 飛機(4)託起，當飛機(4)出了故障不能在降落著陸前放下起降裝置和機輪時，出了故 障的飛機(4)飛到承載裝置(1)進行降落，由承載裝置(1)的跑道地面上所設置的多 個噴水裝置(106)以高壓噴出大量的水(104)，將降落的飛機(4)託起，使飛機與承 載裝置(1)不會發生接觸，直至飛機(4)完成降落著陸。本實施例的另一特點是即使降 落的飛機發生著火意外，噴水裝置(106)所噴出的水(104)也可以即時將火撲滅，可減 少發生更嚴重事故的機會，保障乘客和飛機(4)的安全。本發明的拯救飛機安全降落系統和方法，可保障飛機的安全降落，即使飛機出了故障 不能作正常的降落，也可通過本發明的拯救飛機安全降落系統安全降落，既保障了人命的 安全，也可避免飛機墜毀的經濟損失，它的實施，會帶來良好的社會效益和經濟效益。
權利要求
1. 一種拯救飛機安全降落系統，用於幫助飛機起飛和降落，其特徵在於，所述的系統包括有承載裝置(1)、降落引導裝置(2)、降落控制裝置(3)、飛機(4)，其中，所述的降落引導裝置(2)設置在所述的承載裝置(1)上，以及，所述的降落控制裝置(3)設置於所述的飛機(4)上。
2. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的承載裝置(1)是 一可高速移動的裝置，用於承載飛機(4)進行起飛和降落等操作，以及，承載裝置(1)設有發動機(101)，由發動機(101)驅動承載裝置(1)按指定方向和速度前 進，以及，承載裝置(1)設有制動裝置(102)，由制動裝置對承載裝置(1)進行 減速制動。
3. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的承載裝置(1)上 設有承載支架(103)，用於承載起飛或降落的飛機(4)，所述承載支架(103)可 以釆用發泡塑料等軟性材料構成。
4. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的承載裝置(1)還 包括有磁懸浮路軌(5)，所述的磁懸浮路軌(5)利用磁力抵消承載裝置(1)的大 部份重量，使承載裝置(1)可以高速在的磁懸浮路軌(5)上移動。
5. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的降落引導裝置(2) 主要用於檢測飛機(4)的位置、方向、速度等飛行資料，根據所檢測到的飛行資料 向飛機(4)上的降落控制裝置(3)發出引導信息，引導飛機(4)與承載裝置(1) 作同步移動。
6. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的降落控制裝置(3) 主要用於根據降落引導裝置(2)所發出引導信息調整飛機(4)的飛行方向和速度， 使飛機(4)與承載裝置(1)作同步移動。
7. —種拯救飛機安全降落方法，採用如權利要求1至6中任一項所述的系統，其特徵在 於，所述方法包括承載裝置(1)通過發動機(101)的驅動，使承載裝置(1)按指 定方向和速度前進，以及，承載裝置(1)通過降落引導裝置(2)探測將要降落的飛 機(4)的位置、方向、速度等飛行資料，根據所檢測到的飛行資料向飛機(4)上的 降落控制裝置(3)發出引導信息，引導飛機(4)調整飛行方向、速度和位置，使飛機(4)與承載裝置(1)以相同的水平位置和方向同步移動，並使飛機(4)逐漸向 下移動直至飛機(4)移到承載裝置(1)的承載支架(103)上，然後關閉飛機(4) 的引擎，以及承載裝置(1)通過制動裝置(102)使承載裝置(1)與飛機(4) 一同 減速直至完全停止。
8. —種飛機起飛方法，採用如權利要求1至6中任一項所述的系統，其特徵在於，所述 方法採用包括由承載裝置(1)利用承載支架(103)承載著飛機(4)，然後同時開 動承載裝置(1)的發動機(101)和飛機(4)的引擎，使承載裝置(1)和飛機(4) 一同高速同步向前移動，直至達到指定的起飛速度，使飛機(2)向上爬升離開承載 裝置(1)的承載支架(103)飛行至預定的航道，然後承載裝置(1)關閉發動機(101) 並通過制動裝置(102)使承載裝置(1)減速直至完全停止。
9. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的承載裝置(1)為 一水槽，長5公裡寬500公尺，裝載著3米深的水(104)，在承載裝置(1)四側設 有多個排水閘，當飛機(4)降落到承載裝置(1)後，承載裝置(1)打開排水閘將 所裝載的水(104)排走。
10. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的的承載裝置(1) 的主要結構為一巨型浮水席，長5公裡寬100公尺，在席面下設置有多個浮桶(105)， 承載裝置(1)設置於海面上，當飛機(4)降落到承載裝置(1)後，承載裝置(1) 依靠浮桶(105)提供浮力將飛機(4)承託浮起。
11. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的承載裝置(1)為 一飛行器，在承載裝置(1)背部設置有承載支架(103)，承載裝置(1)主要用於 將在空中飛行的將要降落的飛機(4)承載，然後由承載裝置(1)載著飛機(4)進 行降落。
12. 如權利要求1所述的拯救飛機安全降落系統，其特徵在於，所述的承載裝置(1)為 一飛機跑道，並且沿著所述的承載裝置(1)的跑道地面上設置有多個噴水裝置(106)， 在飛機(4)降落在所述的承載裝置(1)時，由噴水裝置(106)以高壓噴出大量的 水(104)，以所噴出的水(104)承託起飛機(4)底部，使飛機與承載裝置(1)不 會發生接觸，直至飛機(4)完成降落。
全文摘要
一種拯救飛機安全降落系統和方法，由承載裝置(1)通過降落引導裝置(2)探測飛機(4)的位置方向速度等飛行資料，根據飛行資料引導飛機(4)與承載裝置(1)相配合直至承載裝置(1)和飛機(4)以相同的水平位置和方向同步移動，並使飛機(4)逐漸向下移動到承載裝置(1)的承載支架(103)上，然後關閉飛機(4)的引擎，以及承載裝置(1)通過制動裝置(102)減速直至完全停止。本發明的拯救飛機安全降落系統和方法，可以拯救在飛行途中出了故障不能成功打開機腹放下起降裝置和機輪的飛機(4)，通過本發明的拯救飛機安全降落系統，飛機(4)就能夠安全著陸，既可保障了人命的安全，也可避免飛機墜毀的經濟損失。
文檔編號B64F1/00GK101274668SQ20071007363
公開日2008年10月1日 申請日期2007年3月26日 優先權日2007年3月26日
發明者黃金富 申請人:黃金富