本发明涉及飞行器缓冲结构，尤其涉及一种高速宽域油气缓冲阻尼器及飞行器。
背景技术：
1、目前，飞行器用缓冲阻尼器主要有两大类：固体弹簧缓冲阻尼器和流体弹簧缓冲阻尼器，其中固体弹簧缓冲阻尼器的核心元件为弹簧或橡胶，流体弹簧缓冲阻尼器的核心元件一般为气体、液体或气液混合。固体弹簧缓冲器属贮能后释放工作原理，具有结构简单、工作可靠和维护方便的优点，主要用于小型飞行器及小量级的缓冲阻尼，如小型无人机起落架缓冲阻尼；液体弹簧缓冲器属空气压缩和小孔节流耗能工作原理，特别是气液缓冲阻尼器，具有最好的效率和功量吸收能力，所以现有飞行器特别是大型及大量级缓冲阻尼大多采用气液缓冲阻尼器，如飞行器回收缓冲装置。
2、随着飞行器总体技术的发展，开始并不断涌现出新的构型、布局和功能，对缓冲阻尼器要求越来越高，主要体现为：飞行器工作速度域愈发宽泛，进而要求缓冲阻尼器载荷适应性强，适用载荷范围广；为满足飞行器高速飞行要求，对飞行器结构空间要求愈发严苛，一方面要求在飞行器高速运动时保持其气动外形，另一方面在缓冲降载前要求缓冲阻尼器能够快速具备缓冲功能。基于上述要求，目前常规缓冲阻尼器已不能满足飞行器发展的需要，有必要针对新的发展需要，开展新型缓冲阻尼器的研究工作，从而实现飞行器一定飞行速度范围内、严苛空间约束下的缓冲降载功能。
技术实现思路
1、本发明提供了一种高速宽域油气缓冲阻尼器及飞行器，能够解决现有技术中现有阻尼器无法满足宽速域缓冲降载需求以及无法在飞行器高速飞行时兼顾气动外形维形与缓冲降载功能的技术问题。
2、根据本发明的一方面，提供了一种高速宽域油气缓冲阻尼器，阻尼器包括：
3、活塞组件，活塞组件包括活塞筒、活塞杆和浮动活塞，活塞杆以小间隙配合的方式密封设置在活塞筒内，活塞筒内具有第一油腔，活塞筒上具有充油口，充油口用于向第一油腔内注入液压油，活塞杆为中空结构且位于活塞筒内的端面上开设有过油孔，浮动活塞设置在中空结构内以将中空结构分隔为气腔和第二油腔，第一油腔通过过油孔与第二油腔连通，浮动活塞随第二油腔与气腔的压差变化沿活塞杆的轴向往复运动；
4、过油孔调节单元，过油孔调节单元设置在第二油腔内，过油孔调节单元用于与过油孔配合以调节过油孔的孔径大小；
5、二氧化碳相变单元，二氧化碳相变单元设置在活塞杆上且与气腔连通，二氧化碳相变单元内盛装液态二氧化碳；
6、其中，在阻尼器处于收起状态时，液态二氧化碳维持液态不发生相变，活塞杆完全收缩在活塞筒内，液压油通过过油孔从第一油腔流入第二油腔，并推动浮动活塞压缩气腔至最小状态，在阻尼器处于下放状态时，液态二氧化碳通过相变形成气态二氧化碳，气态二氧化碳进入气腔并推动浮动活塞运动以压缩第二油腔，液压油从第二油腔流出至第一油腔以推动活塞杆完全伸出。
7、进一步地，过油孔调节单元包括油针、油针基座、弹性部以及弹性部基座，油针基座上开设有配合孔，且油针基座的上表面具有第一卡槽，下表面具有凸起限位部，油针具有第一端和第二端，且油针的横截面面积由第一端至第二端逐渐减小，第一端与油针基座的下表面连接，第二端设置在过油孔内，弹性部基座包括基座本体以及设置在其一端上的端帽，端帽上具有第二卡槽，基座本体的另一端穿过配合孔固定在过油孔所在端面上，弹性部套设在基座本体上且两端分别卡设在第一卡槽和第二卡槽内，油针基座通过弹性部沿基座本体往复运动以带动油针沿过油孔的轴向运动，进而调节过油孔的孔径大小，凸起限位部用于在弹性部处于原始状态时与过油孔所在端面相抵接以限制油针伸入过油孔的最大深度。
8、进一步地，活塞杆上位于活塞筒内的端面上还开设有螺纹安装孔，基座本体上具有外螺纹，基座本体通过外螺纹与螺纹安装孔进行螺纹连接。
9、进一步地，第一油腔的峰值压力与油针的第二端的端面面积之积为弹性部的极限弹力值的1.5倍以上。
10、进一步地，二氧化碳相变单元包括壳体以及设置在壳体内的发热管，壳体设置在活塞杆上且壳体朝向气腔的端面上开设有泄压口，壳体内盛装液态二氧化碳，液态二氧化碳通过吸收发热管释放的热量发生相变以形成气态二氧化碳，当气态二氧化碳的压力达到预设值时通过泄压口进入气腔内。
11、进一步地，二氧化碳相变单元还包括过滤部，过滤部设置在壳体内，用于过滤二氧化碳液珠。
12、进一步地，阻尼器还包括控制单元，控制单元与发热管连接，用于控制发热管的启动和关闭。
13、进一步地，活塞筒、活塞杆和浮动活塞的材质为高强度合金钢。
14、进一步地，弹性部为弹簧。
15、根据本发明的另一方面，提供了一种飞行器，飞行器包括本发明前述提出的高速宽域油气缓冲阻尼器。
16、应用本发明的技术方案，提供了一种高速宽域油气缓冲阻尼器及飞行器，该缓冲阻尼器通过在活塞杆内设置浮动活塞，将活塞杆内的中空结构分隔为体积随压差变化的油腔和气腔，以二氧化碳相变单元作为缓冲阻尼器非工作状态时的气腔气体储存手段，使得缓冲阻尼器在非工作状态时为完全收缩态，大大降低空间占用率，实现阻尼器在飞行器高速飞行状态内部严苛空间约束条件下的可靠布置；缓冲工作前二氧化碳相变单元中液态二氧化碳相变产生的高压气体可使活塞杆迅速伸出为工作状态，通过气腔中高压气体和油腔中的液压油实现缓冲降载功能，实现飞行器高速飞行时气动外形维形与缓冲工作时缓冲降载功能的兼顾；再者，通过在两个油腔之间设置过油孔调节单元，使得过油孔孔径可根据油腔压力进行调节，实现飞行器在一定飞行速度范围内的缓冲降载。该缓冲阻尼器结构简单且可靠性高，地面操作和维护方便，在飞行器缓冲阻尼系统领域有较好的应用前景。
1.一种高速宽域油气缓冲阻尼器，其特征在于，所述阻尼器包括：
2.根据权利要求1所述的阻尼器，其特征在于，所述过油孔调节单元(20)包括油针(21)、油针基座(22)、弹性部(23)以及弹性部基座(24)，所述油针基座(22)上开设有配合孔，且所述油针基座(22)的上表面具有第一卡槽(221)，下表面具有凸起限位部(222)，所述油针(21)具有第一端和第二端，且所述油针(21)的横截面面积由所述第一端至所述第二端逐渐减小，所述第一端与所述油针基座(22)的下表面连接，所述第二端设置在所述过油孔(12a)内，所述弹性部基座(24)包括基座本体(241)以及设置在其一端上的端帽(242)，所述端帽(242)上具有第二卡槽(242a)，所述基座本体(241)的另一端穿过所述配合孔固定在所述过油孔(12a)所在端面上，所述弹性部(23)套设在所述基座本体(241)上且两端分别卡设在所述第一卡槽(221)和所述第二卡槽(242a)内，所述油针基座(22)通过所述弹性部(23)沿所述基座本体(241)往复运动以带动所述油针(21)沿所述过油孔(12a)的轴向运动，进而调节所述过油孔(12a)的孔径大小，所述凸起限位部(222)用于在所述弹性部(23)处于原始状态时与所述过油孔(12a)所在端面相抵接以限制所述油针(21)伸入所述过油孔(12a)的最大深度。
3.根据权利要求2所述的阻尼器，其特征在于，所述活塞杆(12)上位于所述活塞筒(11)内的端面上还开设有螺纹安装孔(12d)，所述基座本体(241)上具有外螺纹，所述基座本体(241)通过所述外螺纹与所述螺纹安装孔(12d)进行螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的阻尼器，其特征在于，所述第一油腔(11a)的峰值压力与所述油针(21)的第二端的端面面积之积为所述弹性部(23)的极限弹力值的1.5倍以上。
5.根据权利要求4所述的阻尼器，其特征在于，所述二氧化碳相变单元(30)包括壳体(31)以及设置在所述壳体(31)内的发热管(32)，所述壳体(31)设置在所述活塞杆(12)上且所述壳体(31)朝向所述气腔(12b)的端面上开设有泄压口(31a)，所述壳体(31)内盛装液态二氧化碳，所述液态二氧化碳通过吸收所述发热管(32)释放的热量发生相变以形成气态二氧化碳，当所述气态二氧化碳的压力达到预设值时通过所述泄压口(31a)进入所述气腔(12b)内。
6.根据权利要求5所述的阻尼器，其特征在于，所述二氧化碳相变单元(30)还包括过滤部(33)，所述过滤部(33)设置在所述壳体(31)内，用于过滤二氧化碳液珠。
7.根据权利要求6所述的阻尼器，其特征在于，所述阻尼器还包括控制单元，所述控制单元与所述发热管(32)连接，用于控制所述发热管(32)的启动和关闭。
8.根据权利要求7所述的阻尼器，其特征在于，所述活塞筒(11)、所述活塞杆(12)和所述浮动活塞(13)的材质为高强度合金钢。
9.根据权利要求8所述的阻尼器，其特征在于，所述弹性部(23)为弹簧。
10.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器包括权利要求1至9中任一项所述的高速宽域油气缓冲阻尼器。
