BR112018013715B1 - Corpo perfilado aerodinâmico para uma aeronave e aeronave - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a um corpo perfilado aerodinâmico (1) para uma aeronave, especialmente uma winglet, com um elemento perfilado anterior (2) que apresenta uma borda anterior de perfil (4a), com um elemento perfilado posterior (3) que apresenta uma borda posterior de perfil (3a) e com uma unidade de regulagem (7) que liga o elemento perfilado anterior (2) com o elemento perfilado posterior (3), unidade de regulagem esta por meio da qual o elemento perfilado posterior (3) pode ser movido em relação ao elemento perfilado anterior (2), sendo que a unidade de regulagem (7) apresenta um dispositivo de apoio anterior (8) ligado com o elemento perfilado anterior (2), um dispositivo de apoio posterior (9) ligado com o elemento perfilado posterior (3) e um dispositivo de transmissão de força (10) que liga o dispositivo de apoio anterior (8) com o dispositivo de apoio posterior (9).
Description
[001] A presente invenção refere-se a um corpo perfilado aerodi nâmico para uma aeronave, especialmente uma winglet, com um elemento perfilado anterior que apresenta uma borda anterior de perfil, e com um elemento perfilado posterior que apresenta uma borda posterior de perfil, e a uma aeronave com um tal corpo perfilado aerodinâmico.
[002] Em aeronaves são empregados os mais diferentes corpos perfilados aerodinâmicos, os quais têm em comum uma superfície externa em torno da qual circula o ar. Projetadas como corpos perfilados aerodinâmicos são, por exemplo, as assim chamadas winglets, às vezes chamadas de discos extremos de asas, as quais são montadas como peças adicionais nas extremidades livres das áreas de sustentação da aeronave. Através das winglets se reduz a resistência ao ar das áreas de sustentação. As winglets encontram-se disponíveis nas mais diferentes formas de execução.
[003] A geometria de corpos perfilados, assim como peso dos mesmos, tem influência essencial sobre o consumo de combustível da aeronave. Além disso, a emissão de ruídos da aeronave depende das turbulências nos corpos perfilados. No passado foram feitos esforços para encontrar medidas para isso no sentido de adaptar a geometria dos corpos perfilados durante a operação de voo, para se poder levar em conta as condições predominantes de voo, especialmente o vento e as condições meteorológicas.
[004] Por exemplo, no EP 1 047 593 B1 foi proposta uma área de sustentação da aeronave, na qual, tanto na borda anterior, como na borda posterior, são previstos dispositivos para a modificação do perfil de seção transversal. Com essa finalidade é previsto um quadro externo flexível, o qual está revestido com uma película externa flexível. Na seção posterior do perfil de área de sustentação é previsto um atua- dor, o qual atua sobre uma estrutura de ligação flexível. A estrutura de ligação apresenta elementos em forma de S compressíveis, os quais estão ligados com o quadro externo flexível. Devido a isso, o perfil da borda posterior pode ser adaptado. Ana seção anterior do perfil de área de sustentação é previsto um outro atuador, por meio do qual uma força radial é exercida sobre uma estrutura de ligação, força esta que é transmitida para o quadro flexível. Com isso, a geometria da borda anterior também pode ser adaptada.
[005] No entanto, nessa forma de execução é desvantajoso que o quadro externo tenha que ser produzido flexível em sua totalidade, para viabilizar a adaptação da geometria. Além disso, é desvantajoso que o fato de que a disposição de atuadores próprios na borda anterior e na borda posterior eleva substancialmente o peso do perfil.
[006] Portanto, o objetivo da presente invenção consiste em re duzir, respectivamente eliminar, por algumas desvantagens do estado da técnica. Portanto, a invenção se coloca, especialmente, o objetivo de configurar um corpo perfilado aerodinâmico e uma aeronave com meios construtivamente simples para a adaptação da geometria do perfil durante a operação de voo, sem prejudicar essencialmente o fluxo em torno do perfil.
[007] Esse objetivo é alcançado através de um corpo perfilado aerodinâmico com as características da reivindicação 1 e com uma aeronave com as características da reivindicação 18.
[008] A invenção se caracteriza por uma unidade de regulagem que liga o elemento perfilado anterior com o elemento perfilado posterior, unidade de regulagem esta, por meio da qual o elemento perfilado posterior pode ser movido em relação ao elemento perfilado anterior, sendo que a unidade de regulagem apresenta um dispositivo de apoio anterior ligado com o elemento perfilado anterior, um dispositivo de apoio posterior ligado com o elemento perfilado posterior e um dispositivo de transmissão de força que liga o dispositivo de apoio anterior com o dispositivo de apoio posterior.
[009] Nesse sentido, entre o elemento perfilado anterior e o ele mento perfilado posterior está disposta a unidade de regulagem, por meio da qual é possível efetuar uma adaptação da geometria de perfil durante a operação de voo em curso. Com isso, é possível, por exemplo, reagir às condições momentâneas de vento e meteorológicas, para ajustar uma geometria de perfil respectivamente propícia. A unidade de regulagem está particularmente projetada para adaptar a trajetória da linha de carcaça, respectivamente a linha central ("chamber" em inglês) do corpo perfilado. Na forma de execução de acordo com a invenção, o elemento perfilado anterior e o elemento perfilado posterior podem ser produzidos vantajosamente rígidos no essencial. Para os fins dessa evidência, isso significa que o elemento perfilado anterior e o posterior estão, de fato, respectivamente sob esforço de carga mecânico, sujeitos a deformações elásticas usuais, embora não seja prevista nenhuma mudança de forma definida do elemento perfilado anterior, respectivamente posterior, com a finalidade de adaptação da geometria do perfil. Em contrapartida, a unidade de regulagem entre o elemento perfilado anterior e o posterior pode ser modificada em sua forma, para executar a adaptação da geometria do perfil. Para isso, a unidade de regulagem apresenta, respectivamente, pelo menos um dispositivo de apoio anterior no elemento perfilado anterior e um dispositivo de apoio posterior no elemento perfilado posterior. Para a adaptação da geometria do perfil, pode-se variar o ângulo do dispositivo de apoio posterior em relação ao dispositivo de apoio anterior. A variação máxima do ângulo entre o dispositivo de apoio anterior e o dispositivo de apoio posterior comporta, de preferência, pelo menos muitos graus. A transmissão de força entre o elemento perfilado poste rior e o elemento perfilado anterior é efetuada através do dispositivo de transmissão de força, por meio do qual um momento de rotação é exercido sobre um dos dispositivos de apoio, especialmente sobre o dispositivo de apoio posterior.
[010] De preferência, o corpo perfilado aerodinâmico é um win glet, o qual pode ser disposto em uma extremidade de uma asa de sustentação. No entanto, a unidade de regulagem de acordo com a invenção também pode ser empregada em um elemento de superfície de controle, especialmente em um leme ou em um spoiler.
[011] Com ajuda da unidade de regulagem é possível adaptar a geometria do corpo perfilado aerodinâmico, sendo que é possível ajustar, especialmente, uma inclinação do elemento perfilado posterior em relação ao elemento perfilado anterior, especialmente em vários graus, como, por exemplo, em 10 graus, em relação a uma posição normal. No caso de um winglet, é possível, assim, reagir a condições ambientais modificadas, como, por exemplo, rajadas de vento, através de mudança da geometria do perfil. Vantajosamente, é possível assim otimizar as propriedades de voo de uma aeronave equipado com isso. Através da adaptação da geometria do perfil do corpo perfilado é possível obter especialmente uma economia de combustível. Dependendo do uso, é possível ainda reduzir a emissão de ruído durante a operação de voo.
[012] Segundo uma forma de execução particularmente preferida, o dispositivo de transmissão de força apresenta um elemento de mola laminada deformável elasticamente. A disposição do elemento de mola laminada produz, vantajosamente, uma linha de flexão entre o elemento perfilado anterior e o posterior. Devido a isso, o perfil de seção transversal pode se estender, no essencial, continuamente da borda anterior de perfil até a borda posterior de perfil. Uma forma de execução desse tipo traz consigo vantagens substanciais em comparação com o estado da técnica, no qual muitas vezes era prevista uma dobra, isto é, uma transição descontínua entre a parte de perfil móvel e a parte de perfil fixa. Devido à deformação elástica do elemento de mola laminada no estado ativo da unidade de regulagem, forma-se uma tensão de mola que gera uma alta resistência à flexão da ligação entre o elemento perfilado anterior e o elemento perfilado posterior. Vantajosamente, além disso, as propriedades mecânicas do elemento de mola laminada podem ser ajustadas com muita precisão.
[013] Para os fins da presente manifestação, por elemento de mola laminada entende-se um elemento flexível, cuja expansão ao longo de um plano principal é maior várias vezes, especialmente em múltiplas vezes, do que perpendicularmente ao mesmo.
[014] Segundo uma forma preferida de execução, a unidade de regulagem apresenta um acionamento, especialmente um acionamento linear, para a transmissão de momento de rotação para o dispositivo de transmissão de força. De preferência, o acionamento e acha alojado no elemento perfilado anterior. Como acionamento linear pode ser previsto um acionamento de cilindro-êmbolo hidráulico ou pneumático.
[015] Um corpo perfilado aerodinâmico com um elemento de mo la laminada e um acionamento para a transmissão de momento de rotação para o elemento de mola laminada não é conhecido pelo estado da técnica e nem é insinuado por este.
[016] O DE 10 2009 053126 A1 descreve um dispositivo de regu- lagem para flaps de ajuste que se acham apoiados pivotavelmente em uma asa de aeronave. Um atuador acha-se acoplado com um dispositivo de acionamento por meio de um eixo de rotação de acionamento, para transmitir um momento de rotação para o flap de ajuste. Para a transmissão de momento de rotação, o atuador está ligado, através de um dispositivo de acoplamento, com um dispositivo de conexão que, por sua vez, está acoplado com o flap de ajuste. Consequentemente, através de uma rotação do atuador, altera-se o ângulo do flap de ajuste em relação à área de sustentação. O atuador, que está disposto na área de sustentação, está ligado com o dispositivo de acoplamento através de uma primeira articulação, dispositivo de acoplamento este que, por sua vez, está ligado com o flap de ajuste, respectivamente com o dispositivo de conexão através de uma segunda articulação.
[017] O EP 0230681 A2 (DE 3643157 A1) descreve um dispositi vo de outro tipo para o pivotamento de um slat, o qual está disposto na borda anterior de uma asa de aeronave. No essencial são previstas três posições possíveis para o slat: recolhido (Figura 1), estendido (Figura 3), bem como estendido e pivotado (Figura 6). A troca entre a primeira (Figura 1) e a segunda posição (Figura 3) ocorre através de um movimento do slat ao longo de um trilho de sustentação principal, sendo que uma disposição de acionamento de rotação aciona esse movimento. Nesse caso, o slat é movido para frente (na direção de voo) e para baixo. Um dispositivo de pré-tensionamento de mola está projetado para manter o slat nessa posição com ajuda de uma força de mola determinada. Se a força aerodinâmica for maior que a força de mola devido ao ar corrente, então, ocorrerá um pivotamento do slat, sendo que o slat se inclina mais para baixo fazendo com que a área de sustentação seja abaulada mais fortemente. Nesse sentido, o movi- mento/pivotamento do slat em uma primeira etapa ocorre mecanicamente (disposição de acionamento de rotação) e em segunda etapa ocorre na medida em que as forças aerodinâmicas superem a força de mola do dispositivo de pré-tensionamento de mola.
[018] O dispositivo de pré-tensionamento de mola apresenta mo las laminadas em camadas. No entanto, as molas laminadas do EP 0230681 A2 (DE 3643157 A1) estão voltadas para uma finalidade totalmente diferente e disso resultam inúmeras diferenças construtivas. De qualquer modo, no EP 0230681 A2 (DE 3643157 A1) falta o acio- namento previsto na forma de execução acima para a transmissão de momento de rotação para o dispositivo de transmissão de força. Pois, no EP 0230681 A2 (DE3643157 A1) o pacote de molas laminadas é deformado de modo meramente passivo - devido à corrente de ar que aflui.
[019] Consequentemente, mesmo uma síntese do DE 1020090 53126 A1 junto com o EP 0230681 A2 (DE 3643157 A1) não consegue levar ao corpo perfilado aerodinâmico acima, no qual um elemento de mola laminada entre o dispositivo de apoio anterior e o dispositivo de apoio posterior pode ser ajustado ativamente por meio de um acionamento.
[020] O DE 19503051 A1 revela um acionamento linear com uma parte de entrada e uma parte de saída acoplada a esta para a regula- gem de um flap. Se o movimento do flap for bloqueado por influências externas e ultrapassar um determinado valor limite para a força transmitida ao flap, então a parte de entrada será desacoplada da parte de saída, interrompendo, assim, a transmissão de força. O DE 19503051 A1 refere-se, nesse sentido, a um tipo de dispositivo de segurança para uma unidade linear (como alternativa aos limitadores de momento de rotação ou pontos de ruptura teóricos).
[021] Para a deformação do elemento de mola laminada, a uni dade de regulagem encontra-se projetada, de preferência, essencialmente na direção perpendicular ao plano principal do elemento de mola laminada. Para adaptar a geometria de perfil do corpo perfilado aerodinâmico às condições ambientais predominantes, é possível acionar a unidade de regulagem entre o elemento perfilado anterior e o elemento perfilado posterior. Através de acionamento da unidade de regulagem, o elemento de mola laminada é arqueado essencialmente na direção perpendicular ao seu plano de extensão principal. No estado arqueado do elemento de mola laminada obtém-se uma transmis- são de força essencialmente uniforme entre o dispositivo de apoio anterior e o posterior ao longo do plano principal do elemento de mola laminada.
[022] A para a transmissão eficaz de força entre o elemento per filado anterior e o posterior é conveniente que o elemento de mola laminada esteja disposto de modo essencialmente plano em uma posição normal do elemento perfilado posterior em relação ao elemento perfilado anterior, sendo que o elemento de mola laminada está arqueado em uma posição ativa do elemento perfilado posterior, essencialmente na direção perpendicular ao plano principal do elemento de mola laminada.
[023] Segundo uma forma de execução especialmente preferida, o elemento de mola laminada está disposto essencialmente centrali- zadamente entre um lado superior de perfil e um lado inferior de perfil. Nesse sentido, a seção transversal do elemento de mola laminada nessa forma de execução está disposta essencialmente ao longo da linha central de perfil, muitas vezes também como linha de carcaça, linha de abaulamento ou linha de curvatura. Através do elemento de mola laminada é fixada uma linha de flexão entre o elemento perfilado anterior e o elemento perfilado posterior. Vantajosamente, com essa forma de execução é possível obter economia no consumo de querosene e uma emissão reduzida de ruído.
[024] Segundo uma forma de execução preferida, o elemento de mola laminada é fabricado de material sintético reforçado com fibras, especialmente material sintético reforçado com fibras de carbono. Essa forma de execução se caracteriza por uma alta resistência à flexão, uma trajetória de força definida com precisão, pouco gasto com manutenção e peso reduzido.
[025] Para o tensionamento do elemento de mola laminada no dispositivo de apoio anterior e no posterior é conveniente que o dispo- sitivo de apoio anterior apresente um rebaixo alongado para a recepção de uma das extremidades do elemento de mola laminada e que o dispositivo de apoio posterior apresente um rebaixo alongado para a recepção da outra extremidade do elemento de mola laminada.
[026] Para garantir a transmissão de força em corpo perfilados mais longos, são previstos, de preferência, dois dispositivos de apoio anteriores no elemento perfilado anterior e dois dispositivos de apoio posteriores no elemento perfilado posterior, sendo que um dispositivo de transmissão de força está disposto respectivamente entre os dispositivos de apoio anteriores e os dispositivos de apoio posteriores. Dependendo da forma de execução, no entanto, também pode ser prevista uma quantidade maior de pontos de transmissão de força, cada um com um dispositivo de apoio anterior, um dispositivo de apoio posterior e um dispositivo de transmissão de força.
[027] No que se refere a uma forma de execução construtivamen te simples, com economia de peças e com peso reduzido, é conveniente que o acionamento esteja ligado com os dois dispositivos de transmissão de força através de um elemento em forma de garfo. O elemento em forma de garfo pode apresentar vários rebaixos a fim de reduzir o peso da unidade de regulagem.
[028] Segundo uma forma de execução preferida, o dispositivo de transmissão de força apresenta um mecanismo de alavanca ligado, respectivamente, com o dispositivo de apoio anterior e com o dispositivo de apoio posterior para a transmissão de momento de rotação para o dispositivo de apoio anterior ou para o dispositivo de apoio posterior. De preferência, o momento de rotação é transmitido para o dispositivo de apoio posterior, para deslocar o elemento de perfilado posterior em relação ao elemento perfilado anterior. No entanto, alternativamente, o mecanismo de alavanca também pode ser configurado para a transmissão de momento de rotação para o dispositivo de apoio anterior. Nessas duas formas de execução, um momento de rotação é introduzido no mecanismo de alavanca, o qual produz um deslocamento da posição angular relativa entre o dispositivo de apoio posterior no elemento perfilado posterior e o dispositivo de apoio anterior no elemento perfilado anterior.
[029] Para a adaptação da geometria de perfil do corpo perfilado aerodinâmico é vantajoso que o acionamento esteja ligado com o mecanismo de alavanca, especialmente por meio do elemento em forma de garfo.
[030] Segundo uma forma de execução particularmente preferida, o mecanismo de alavanca apresenta um primeiro braço de ligação e um segundo braço de ligação, uma das extremidades de cada um dos quais está ligada articuladamente com o dispositivo de apoio anterior ou posterior e a outra extremidade de cada um dos quais está ligada articuladamente com as extremidades de uma alavanca de apoio, a qual está apoiada articuladamente no dispositivo de apoio posterior, respectivamente anterior. Dependendo da forma de execução, a alavanca de apoio fica apoiada pivotavelmente no dispositivo de apoio anterior ou no dispositivo de apoio posterior por meio de uma articulação fixa no local. Nas extremidades da alavanca de apoio estão articulados o primeiro e o segundo braço de ligação, os quais estão apoiados no dispositivo de apoio contrário, isto é, no dispositivo de apoio posterior, respectivamente no dispositivo de apoio anterior, em torno de articulações fixas no local. Através de acionamento da unidade de regulagem, a alavanca de apoio é pivotada em torno de sua articulação fixa no local, sendo que as articulações do primeiro e do segundo braço de ligação na alavanca de apoio são deslocadas em direções opostas. De acordo com a direção de pivotamento da alavanca de apoio, uma força de pressão é exercida pelo primeiro braço de ligação e uma força de tração é exercida pelo segundo braço (ou inversamente) sobre o respectivo dispositivo de apoio. Devido a isso, um momento de rotação é aplicado sobre esse dispositivo de apoio e provoca uma mudança da posição angular do elemento perfilado posterior em relação ao elemento perfilado anterior.
[031] Para a transmissão de força para o mecanismo de alavanca é conveniente que o acionamento, especialmente por meio do elemento em forma de garfo, engrene na ligação articulada entre o primeiro braço de ligação e a alavanca de apoio.
[032] Para viabilizar a transmissão de um momento de rotação entre o dispositivo de apoio anterior e o posterior, é conveniente que a ligação articulada entre a alavanca de apoio e o dispositivo de apoio posterior, respectivamente anterior, esteja disposta essencialmente no plano principal do elemento de mola laminada.
[033] Para não interferir, respectivamente para interferir o menos possível, na geometria de perfil do corpo perfilado aerodinâmico através da disposição da unidade de regulagem, é vantajoso que a unidade de regulagem apresente uma caixa que apresente uma superfície externa superior que termine essencialmente alinhada com o lado superior de perfil e uma superfície externa inferior que termine essencialmente alinhada com o lado inferior de perfil. A caixa pode ser defor- mável elasticamente na superfície externa superior, respectivamente na superfície externa inferior, para compensar as mudanças de forma ao ser acionada a unidade de regulagem. Alternativamente, a caixa pode ser configurada com superfícies externas essencialmente rígidas, sendo que, nesse caso, as superfícies externas podem deslizar sob o lado superior de perfil, respectivamente sob o lado inferior de perfil, do elemento perfilado anterior e do elemento perfilado posterior. Por fim, como é em si conhecido no estado da técnica, o corpo perfilado aerodinâmico pode ser revestido com uma lâmina maleável que, no entanto, apresenta uma rigidez própria suficiente.
[034] Para facilitar o reparo, respectivamente a manutenção, do corpo perfilado aerodinâmico, é conveniente que a unidade de regula- gem esteja ligada separavelmente com o elemento perfilado anterior e como elemento perfilado posterior. Isso significa, especialmente, que a caixa da unidade de regulagem não está formada inteiriça com o elemento perfilado anterior, respectivamente posterior. De preferência, o dispositivo de apoio anterior encontra-se montado no lado de trás do elemento perfilado anterior. O dispositivo de apoio posterior está montado no lado da frente do elemento perfilado posterior.
[035] A seguir, a invenção será explicada ainda mais com base em um exemplo de execução preferido, ao qual, porém, ela não se encontra limitada.
[036] No desenho mostra-se:
[037] Figura 1: uma vista em diagrama de um corpo perfilado de acordo com a invenção, na forma de um winglet para uma aeronave, sendo que entre um elemento perfilado anterior e um elemento perfilado posterior está disposta uma unidade de regulagem para a adaptação da geometria do winglet;
[038] Figura 2: uma vista do winglet em uma posição normal;
[039] Figura 3: uma vista do winglet correspondente ao da Figura 2, em uma primeira posição ativa, na qual o elemento perfilado posterior está deslocado em -10° em relação à posição normal;
[040] Figura 4: uma vista do winglet correspondente ao das Figu ras 2 e 3, em uma segunda posição ativa, na qual o elemento perfilado posterior está pivotado em +10° em relação à posição normal;
[041] Figura 5: uma vista de cima sobre o winglet na região da unidade de regulagem, cuja caixa, no entanto, foi suprimida nessa exposição para uma melhor visibilidade;
[042] Figura 6: uma vista de detalhe da unidade de regulagem sem caixa;
[043] Figura 7: outra vista da unidade de regulagem sem caixa, no estado montado no elemento perfilado posterior;
[044] Figura 8: uma vista de seção transversal do corpo perfilado aerodinâmico na região da unidade de regulagem, na posição normal segundo a Figura 2;
[045] Figura 9: uma vista de seção transversal do corpo perfilado aerodinâmico na região da unidade de regulagem na primeira posição ativa segundo a Figura 3;
[046] Figura 10: uma vista de seção transversal do corpo perfila do aerodinâmico na região da unidade de regulagem, na segunda posição ativa segundo a Figura 4.
[047] No desenho é mostrado um corpo perfilado aerodinâmico 1, o qual, nessa forma de execução exposta, está configurado como winglet.
[048] Como é evidente esquematicamente a partir das Figuras de 1 a 5, o corpo perfilado 1 apresenta um elemento perfilado anterior 2, o qual, no estado operacional predeterminado do corpo perfilado 1 está disposto de modo imóvel na aeronave. Além disso, o corpo perfilado 1 apresenta um elemento perfilado posterior 3, o qual, no estado operacional predeterminado do corpo perfilado 1, está disposto de modo móvel em relação ao elemento perfilado anterior 2. O elemento perfilado anterior 2 apresenta um lado superior de perfil anterior 2a circulado por ar seu redor e um lado inferior de perfil anterior 2b; o elemento perfilado posterior 3 apresenta um lado superior de perfil posterior 3a circulado por ar ao seu redor e um lado inferior de perfil posterior 3b. No elemento perfilado anterior 2 acha-se configurada uma borda anterior de perfil 4a (em inglês: "leading edge"); no elemento perfilado posterior 3 acha-se configurada uma borda posterior de perfil 5a (em inglês: "trailing edge"). Nessa forma de execução mostrada, o elemento perfilado anterior e o posterior 3 estão dispostos de tal modo que o elemento perfilado posterior 3 apresenta outra borda anterior de perfil 4b que se segue à borda anterior de perfil 4 do elemento perfilado anterior 2; o elemento perfilado anterior 2 apresenta outra borda posterior de perfil 5b que se segue à borda posterior de perfil 5 do elemento perfilado posterior 2.
[049] Como também é evidente nas Figuras de 1 a 5, entre o elemento perfilado anterior 2 e o elemento perfilado posterior 3 está disposta uma unidade de regulagem 7, por meio da qual o elemento perfilado posterior 3 pode ser deslocado em relação ao elemento perfilado anterior 2. No caso do winglet mostrado, a unidade de regula- gem 7 se estende obliquamente em relação à borda anterior de perfil 4a, 4b e à borda posterior de perfil 5a, 5b, de preferência, no essencial, na direção perpendicular ao plano principal da área de sustentação (não mostrada). A unidade de regulagem 7 apresenta pelo menos um dispositivo de apoio anterior 8 ligado com o elemento perfilado anterior 2 e um dispositivo de apoio posterior 9 ligado com o elemento perfilado posterior 3. O dispositivo de apoio anterior 8 está montado de modo imóvel no elemento perfilado anterior 2; o dispositivo de apoio posterior 9 está montado de modo imóvel no elemento perfilado posterior 3. Nessa forma de execução mostrada são previstos dois dispositivos de apoio anteriores 8 no elemento perfilado anterior 2 e dois dispositivos de apoio posteriores 9 no elemento perfilado posterior 3, os quais estão distanciados um do outro na direção longitudinal do corpo perfilado 1. Além disso, um dispositivo de transmissão de força 10 está disposto respectivamente entre um dispositivo de apoio anterior 8 e um dispositivo de apoio posterior 9. A unidade de regulagem 7 está respectivamente ligada, de modo separável, isto é, não inseparável, com o elemento perfilado anterior 2 e com o elemento perfilado posterior 3.
[050] Como também se pode observar nas Figuras de 1 a 5, cada dispositivo de transmissão de força 10 apresenta um elemento de mo- la laminada flexível 11, o qual, no essencial, é deformável elasticamen- te na direção perpendicular ao plano principal do elemento de mola laminada 11. O elemento de mola laminada 11 está disposto, no essencial, centralizadamente entre um lado superior de perfil e um lado inferior de perfil. O elemento de mola laminada 11 é fabricado de material sintético reforçado com fibras, especialmente de material sintéti-co reforçado com fibras de carbono. O dispositivo de apoio anterior 8 apresenta um rebaixo alongado para a admissão de uma das extremidades do elemento de mola laminada 11; o dispositivo de apoio posterior 99 apresenta um rebaixo alongado correspondente para a admissão da outra extremidade do elemento de mola laminada 11. Com isso, o elemento de mola laminada 11 fica fixado por aperto nas extre-midades. Entre os apertos nas extremidades, o elemento de mola laminada 11 é flexionável livremente.
[051] Como também é evidente nas Figuras de 1 a 5, é previsto um acionamento 12, que nessa forma de execução mostrada é um único acionamento linear de cilindro-êmbolo, para a transmissão de momento de rotação para o dispositivo de transmissão de força 10. O acionamento 12 está montado em uma primeira régua de retenção 13, na qual, além disso, está apoiado o dispositivo de apoio anterior 8. Além disso, é prevista uma segunda régua de retenção 14, na qual está apoiado o outro dispositivo de apoio anterior 8. O dispositivo de apoio anterior 8 está ligado com a primeira régua de retenção 13; o outro dispositivo de apoio anterior 13 está ligado com a segunda régua de retenção 14. O acionamento 12 está ligado, através de um elemento rígido em forma de garfo 15, com os dois dispositivos de transmissão de força 10. Na forma de execução mostrada, o acionamento 12 engate, no essencial, centralizadamen- te no elemento em forma de garfo 15.
[052] Como também fica evidente pelas Figuras de 1 a 5, cada unidade de transmissão de força 10 apresenta um mecanismo de ala- vanca 16, respectivamente ligado com o dispositivo de apoio anterior 8 e o dispositivo de apoio posterior 9, para a transmissão de momento de rotação para os dispositivos de apoio posteriores 9. O acionamento 12 está ligado com o mecanismo de alavanca 16 por meio do elemento em forma de garfo 15. Na forma de execução mostrada, o mecanismo de alavanca 16 apresenta um primeiro braço de ligação 17 e um segundo braço de ligação 18. Algumas das extremidades do primeiro braço de ligação 17 e do segundo braço de ligação 18 estão respectivamente ligadas articuladamente com o dispositivo de apoio posterior 9. As outras extremidades do primeiro braço de ligação 17 e do segundo braço de ligação 18 estão ligadas articuladamente com as ex-tremidades de uma alavanca de apoio 19, a qual está apoiada no dispositivo de apoio anterior 8 em torno de uma articulação 20 fixa ao local (em relação ao dispositivo de apoio anterior 8). O acionamento 12 engata no elemento em forma de garfo 15, de tal modo que o elemento em forma de garfo 15 seja deslocável através de avanço linear do acionamento 12, essencialmente paralelamente ao plano principal do elemento de mola laminada 11. Através do deslocamento do elemento em forma de garfo 15, a alavanca de apoio 19 ligada com ele articuladamente será pivotada em torno da articulação 20. Devido a isso, é constituído um braço de força entre a junção articulada do elemento em forma de garfo 15 na alavanca de apoio 19 e a articulação 20, e isso faz com que a posição angular do dispositivo de apoio posterior 9 seja deslocada em um ângulo de mais do que 3°, por exemplo, de preferência mais do que 5°, particularmente de preferência mais do que 8°, especialmente essencialmente em 10°, em relação ao dispositivo de apoio anterior 8. Para isso, a articulação 20 fica disposta entre a alavanca de apoio 19 e o dispositivo de apoio anterior 8, essencial-mente no plano principal do elemento de mola laminada 11.
[053] Nas Figuras de 8 a 10 fica evidente a mudança da posi ção relativa entre o dispositivo de apoio anterior 8 e o dispositivo de apoio posterior 9. Segundo a Figura 8, os dispositivos de apoio anterior 8 e posterior 9 estão dispostos em par um em frente ao outro, essencialmente paralelos um ao outro. O elemento de mola laminada 11 encontra-se em um estado plano distendido, o qual corresponde à posição normal do elemento perfilado posterior 3 em relação ao elemento perfilado anterior 2. Segundo a Figura 9, o dispositivo de apoio posterior 9 está disposto em torno de um ângulo de 10°, no essencial, em relação ao dispositivo de apoio anterior 8, de tal modo que o corpo perfilado 1 se encontre na primeira posição ativa. Nesse caso, o elemento de mola laminada 11 se encontra em um estado arqueado em uma direção perpendicular ao plano principal do elemento de mola laminada 11. Segundo a Figura 10, o dispositivo de apoio posterior 9 está disposto sob um ângulo também de 10° em relação à outra direção em relação ao dispositivo de apoio anterior 8, de tal modo que o corpo perfilado 1 se situe na segunda posição ativa. Nesse caso, o elemento de mola laminada 11 se situa em um estado arqueado na outra direção perpendicular ao plano principal do elemento de mola laminada 11.
[054] Como é evidente esquematicamente nas Figuras de 8 a 10, a unidade de regulagem 7 apresenta uma caixa 21, a qual apresenta uma superfície externa superior 22 que termina essencialmente alinhada com o lado superior de perfil e uma superfície externa inferior 23 que termina essencialmente alinhada com o lado inferior de perfil.
[055] As indicações de localização e de direção, como "superior", "inferior", "para cima", "para baixo", referem-se, nesse caso, ao estado operacional montado do corpo perfilado aerodinâmico 1, quando a corrente de ar for conduzida da borda anterior de perfil 4a, 4b para a borda posterior de perfil 5a, 5b.
Claims (15)
1. Corpo perfilado aerodinâmico (1) para uma aeronave, especialmente uma winglet, com um elemento perfilado anterior (2) que apresenta uma borda anterior de perfil (4a) e com um elemento perfilado posterior (3) que apresenta uma borda posterior de perfil (3a), caracterizado por uma unidade de regulagem (7) que liga o elemento perfilado anterior (2) com o elemento perfilado posterior (3) e por meio da qual o elemento perfilado posterior (3) é regulado em relação ao elemento perfilado anterior (2), sendo que a unidade de regulagem (7) apresenta um dispositivo de apoio anterior (8) ligado com o elemento perfilado anterior (2), um dispositivo de apoio posterior (9) ligado com o elemento perfilado posterior (3) e um dispositivo de transmissão de força (10) que liga o dispositivo de apoio anterior (8) com o dispositivo de apoio posterior (9), em que o dispositivo de transmissão de força (10) apresenta um elemento de mola laminada (11) deformável elasticamente, sendo que o dispositivo de transmissão de força (1) apresenta um mecanismo de alavanca (16), que é respectivamente ligado ao dispositivo de apoio anterior (8) e ao dispositivo de apoio posterior (9), para transmitir uma força para o dispositivo de apoio anterior (9) ou o dispositivo de apoio posterior (9), sendo que o mecanismo de alavanca (16) apresenta um primeiro braço de conexão (17) e um segundo braço de conexão (18), cujas primeiras extremidades são ligadas ao dispositivo de apoio anterior (8) ou ao dispositivo de apoio posterior (9) em um modo articulado e as outras extremidades dos quais são ligadas às extremidades de uma alavanca de apoio (19) em um modo articulado, em que a alavanca de apoio é respectivamente apoiada no dispositivo de apoio posterior (9) ou no dispositivo de apoio anterior (8) em um modo articulado, sendo que a respectiva conexão articulada entre a alavanca de apoio (19) e o dispositivo de apoio posterior (9) ou o dispositivo de apoio anterior (8) é disposta no plano principal do elemento de mola laminada (11).
2. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de regulagem (7) compreende um acionamento para transmitir um torque para o elemento de mola laminada elasticamente deformável (11).
3. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que para a deformação do elemento de mola laminada (11) a unidade de regulagem (7) está disposta na direção perpendicular ao plano principal do elemento de mola laminada (11).
4. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o elemento de mola laminada (11) está disposto de modo plano em uma posição normal do elemento perfilado posterior (3) em relação ao elemento perfilado anterior (2), sendo que o elemento de mola laminada (11), em uma posição ativa do elemento perfilado posterior (3), está arqueado na direção perpendicular ao plano principal do elemento de mola laminada (11).
5. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de mola laminada (11) está disposto no centro entre um lado superior de perfil (2a; 3a) e um lado inferior de perfil (2b; 3b).
6. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizado pelo fato de que o elemento de mola laminada (11) é produzido de material sintético reforçado com fibras, especialmente material sintético reforçado com fibras de carbono.
7. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de apoio anterior (8) apresenta um rebaixo alongado para a admissão de uma extremidade do elemento de mola laminada (11), e o dispositivo de apoio posterior (9) apresenta um rebaixo alongado para a admissão da outra extremidade do elemento de mola laminada (11).
8. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que como acionamento para a transmissão de momento de rotação para o dispositivo de transmissão de força (10) é previsto um acionamento linear.
9. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que são previstos dois dispositivos de apoio anteriores (8) no elemento perfilado anterior (2) e dois dispositivos de apoio posteriores (9) no elemento perfilado posterior (3), sendo que um dispositivo de transmissão de força (10) está disposto respectivamente entre os dispositivos de apoio anteriores (8) e os dispositivos de apoio posteriores (9).
10. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com a rei-vindicação 9, caracterizado pelo fato de que o acionamento (12) está ligado com os dois dispositivos de transmissão de força (10) através de um elemento em forma de garfo (15).
11. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o acionamento (12) está ligado com o mecanismo de alavanca (16), especialmente através do elemento em forma de garfo (15).
12. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o acionamento (12) engata na ligação articulada entre o primeiro braço de ligação (17) e a alavanca de apoio (19), especialmente por meio do elemento em forma de garfo (15).
13. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a unidade de regu- lagem (7) apresenta uma caixa (21), a qual apresenta uma superfície externa superior (22), que termina alinhada com o lado superior de perfil (2a; 2b), e uma superfície externa inferior (23) que termina alinhada com o lado inferior de perfil (2b; 3b).
14. Corpo perfilado aerodinâmico (1) de acordo com uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a unidade de regulagem (7) está ligada, de modo separável, com o elemento perfilado anterior (2) e com o elemento perfilado posterior (3).
15. Aeronave com um corpo perfilado aerodinâmico (1), ca-racterizado pelo fato de ser definido em uma das reivindicações 1 a 14.
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