CN102271998A - 用于航空器的水平稳定器的整流罩系统和安装所述整流罩系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于航空器的水平稳定器的整流罩系统和用于安装所述整流罩系统的方法，使得整流罩系统密封航空器的水平稳定器(2)和机身(1)。所述整流罩系统包括配置在航空器的水平稳定器(2)上的主整流罩(50、51)，所述主整流罩(50、51)稳固连接到所述水平稳定器(2)，而所述水平稳定器(2)相对于机身(1)可调试，所述整流罩系统还包括辅助整流罩(80、81)，使得主整流罩(50、51)通过沿主整流罩(50、51)的翼弦的方向配置的支撑件(30)连接到水平稳定器(2)，所述支撑件(30)位于所述主整流罩(50、51)的相对于机身(1)的外部部分，所述辅助整流罩(80、81)配置在所述支撑件(30)的外部部分，所述辅助整流罩(80、81)的目的是用于覆盖所述支撑件(30)和为该组件提供优良空气动力性能。本发明还涉及将该整流罩系统安装在航空器的水平稳定器(2)上的方法。

Description

用于航空器的水平稳定器的整流罩系统和安装所述整流罩系统的方法
技术领域
本发明涉及用于航空器的水平稳定器的整流罩系统，以及用于将该系统安装在前述水平稳定器上的方法。
背景技术
在航空学领域，航空器的水平稳定器与前述航空器的机身之间的连接典型地通过整流罩覆盖，所述整流罩覆盖和保护两者的表面之间即，机身和水平稳定器之间的间隙和间距。由于水平稳定器能够相对于航空器的机身的表面调试(trimmable)的事实，并且因为需要为所述调试运动提供间隙和间距，因此，两者的表面之间的间距必须被覆盖，以避免由于存在间隙导致的可能的吸气问题，因此该间距通过整流罩覆盖。
传统地，覆盖航空器的机身和其可调试的水平稳定器之间的间隙的整流罩用的支撑系统总是从前述整流罩的内侧在航空器的水平稳定器的表面上执行。因此实际的整流罩隐藏了它的在机身外部的配件或支撑构件，但是该相同的事实使得在安装中整流罩的设定或调节需要复杂和费力的过程。
整流罩支撑件的通常的结构包括配件或支撑件和基部板，基部板固体地固定到水平稳定器的外皮上的，配件或支撑件又固定到所述基部板上。该配件或支撑件因此自由移动直至它被固定到基部板，因此，一旦已经实现其正确位置，该配件或支撑件的运动就被限制。
由于这种类型的构件的调节非常重要，所述调节必须非常精确，以确保水平稳定器和机身之间的空气动力密封，并且因此降低寄生阻力(parasitic drag)造成的损失。在传统的整流罩中，该设定或调节以几个步骤执行，采用反复调节方法，其需要以重复和反复的情形组装和拆卸整流罩，直至实现前述整流罩在航空器的水平稳定器上的正确定位，其包括需要大量时间的过程，并且其因此非常昂贵。
本发明解决了前述问题。
发明内容
因此本发明主要涉及覆盖航空器的水平稳定器和机身之间的间隙的整流罩系统，所述系统由水平稳定器的外皮上的外部部分支撑。
本发明的整流罩系统包括主整流罩和辅助整流罩，所述主整流罩通过一系列配件配置在前述水平稳定器的外皮上，而辅助整流罩覆盖主整流罩的支撑配件。主整流罩从而支撑在航空器的机身上，因此允许正确地密封前述机身上的系统。
这种配置大大地简化了整流罩系统的调节。在第二方面，本发明因此涉及用于将该整流罩系统安装在水平稳定器上的方法，使得所述方法允许从外部执行系统调节操作，因此消除了以重复的情形组装和拆卸整流罩、然后进行它们的设定的必要。
根据参照附图的它的实物的示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征和优点将变得显然。
附图说明
图1示意地显示在水平稳定器中的、用于覆盖航空器的机身中的所述水平稳定器的入口的整流罩组件的典型剖视图。
图2示意地显示在水平稳定器中的、用于覆盖航空器的机身中的所述水平稳定器的入口的本发明的整流罩系统的组件的剖视图。
具体实施方式
根据已知技术(图1)，用于支撑上部整流罩5和下部整流罩8的支撑系统从前述整流罩5和8的内部执行，前述上部整流罩5和下部整流罩8覆盖航空器的机身1和其可调试的水平稳定器2之间存在的间隙。所述上部整流罩5和下部整流罩8通过支撑件3和基部4连接到水平稳定器2的外皮6上。因此，实际的上部整流罩5和下部整流罩8隐藏机身的外部上的这些支撑件3。
由于具有与前述类似的结构，整流罩5和8的支撑件3自由地移动直至它固定到所述支撑件的基部4上，该支撑件连接到水平稳定器2的外皮6上，因此一旦已经实现了它的正确位置支撑件的运动就会受到限制。在传统的整流罩5和8中，这种设定或调节以几个步骤执行，采用反复调节方法，其需要以重复和反复的情形组装和拆卸整流罩5和8，直至实现前述整流罩5和8在航空器的机身1上的正确定位，如前所述，其非常昂贵和费力。
根据已知结构，存在沿上部整流罩5和下部整流罩8的翼弦的方向配置的几个支撑件3，该几个支撑件3通过它们的基部4并利用配置在基部4上的一系列的插槽或沟槽固定到水平稳定器2的外皮6上。这种用于将支撑件3设定或调节到外皮6上的设定或调节操作需要以重复的情形(反复的过程)组装和拆卸支撑件3和基础件4，因而反复组装和拆卸上部整流罩5和下部整流罩8，该过程中还通过支撑件执行支撑。这些支撑件3被预加载，使得在水平稳定器2的运动或调试期间上部整流罩5和下部整流罩8不会从航空器的机身1分离(整流罩是可动的并且稳固连接到水平稳定器2，其相对于机身1可调试)。
水平稳定器2和机身1之间的空间或间距7受到控制，并且它必须允许两个部件之间的正确密封。该间距7典型地在50mm和60mm之间。
根据本发明的第一方面，航空器的可调试的水平稳定器2和其机身1之间的间隙通过主整流罩和辅助整流罩覆盖，所述主整流罩包括上部主整流罩50和下部主整流罩51，而所述辅助整流罩包括上部辅助整流罩80和下部辅助整流罩81。主整流罩，即，上部主整流罩50和下部主整流罩51，通过具有基部40的支撑件30在主整流罩50和51的外部部分被支撑和连接到水平稳定器2的外皮6上，支撑件30连接到主整流罩，基部40连接到水平稳定器2的外皮6。而辅助整流罩，即，上部辅助整流罩80和下部辅助整流罩81，配置在支撑件30和基部40的外部部分上，因此覆盖主整流罩50和51的支撑配件。
因此，本发明中提出的整流罩系统的设计包括主整流罩和辅助整流罩，该主整流罩和辅助整流罩通过位于主整流罩的外部上的支撑件30，覆盖水平稳定器2和机身1之间的连接。
在第二方面中，本发明涉及用于将前述整流罩系统安装在水平稳定器上的方法，以及用于将它调节到机身1上的设定。因此根据本发明(图2)的支撑件30的配置大大地简化了主整流罩和辅助整流罩在水平稳定器2上的组装和调节，因为它允许在主整流罩(上部主整流罩50和下部主整流罩51)安装在机身1上的情况下执行调节操作，消除了以重复的情形组装和拆卸该部件的必要。同时安装整流罩所需的时间和操作因此被减少。
根据本发明的支撑件30和基部40的设计能够与那些通常使用的(图1)类似：基部40固定到水平稳定器2的外皮6上，并且支撑件30允许稳定器组件2和机身1的设定。
如已经说明的，本发明的方案需要辅助整流罩(上部辅助整流罩80和下部辅助整流罩81)，其目的是覆盖主整流罩(上部主整流罩50和下部主整流罩51)的支撑件30，为该组件提供优良的空气动力性能。一旦已经通过公知的标准固定构件执行了主整流罩在外皮6和机身1上的调节和最终固定，就能够安装该额外的辅助整流罩，优选地，还包括密封材料的垫圈(beads)9，用于空气动力学地密封如图2中所示的连接部分。
机身1的表面和主整流罩之间的间距70(图2)比传统结构(图1)中的间距7小很多。该间距70必须存在以抵抗使机身1从主整流罩分离的吸气作用，因为在两者的表面之间存在压差，并且因为它们以一方在另一方的顶部的方式被预加载。
本发明的主整流罩(上部主整流罩50和下部主整流罩51)由复合材料(优选碳纤维)或金属材料制成，并且不必具有抵抗射线的保护。辅助整流罩(上部辅助整流罩80和下部辅助整流罩81)由复合材料制成，典型地为碳纤维或玻璃纤维。该辅助整流罩不具有抵抗射线的保护。此外，该辅助整流罩没有遭受应力，因为它不(作为力承受部件)工作，它仅覆盖主整流罩和支撑件30。
根据本发明的支撑件30的基部40包括，如同传统方案中，凹槽或沟槽，以便允许以小于图1的间距7的间距70将主整流罩调节到机身1上。
在本发明的结构中，支撑件30已经通过它们的基部40附接到主整流罩上，使得它们仅需要利用对应的沟槽被调节到水平稳定器2的外皮6上，并且一旦固定，它们通过安装辅助整流罩被覆盖。因此该方法比传统的方法(图1)更简单和更快。
因此本发明的整流罩系统的主要优点如下：
-改进了整流罩系统组装过程；
-容易设定主整流罩，以优化其在机身1上的密封；
-本发明的结构消除了整流罩的运动中与支撑件30的干涉问题(传统结构在该运动中存在该问题)；
-对于安装、检查和维护，支撑件30更容易接触到，因为对于所述操作，通过简单地拆卸辅助整流罩，它们能够被接触到；
-与传统设计(图1)的整流罩相比，主整流罩和辅助整流罩在外部上的空气动力学外形侵占更少的水平稳定器2的空气动力学外形，因为它允许整流罩的几何形状从机身1的表面凸出更少。
这些变化能够引入已经说明的优选实施例中，并且包括在下面的权利要求所限定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于密封航空器的水平稳定器(2)和机身(1)的整流罩系统，包括配置在航空器的水平稳定器(2)上的主整流罩(50、51)，所述主整流罩(50、51)稳固连接到所述水平稳定器(2)，而所述水平稳定器(2)相对于机身(1)可调试，其特征在于：
所述整流罩系统还包括辅助整流罩(80、81)，使得主整流罩(50、51)通过沿主整流罩(50、51)的翼弦的方向配置的支撑件(30)连接到水平稳定器(2)，所述支撑件(30)位于所述主整流罩(50、51)的相对于机身(1)的外部部分，所述辅助整流罩(80、81)配置在所述支撑件(30)的外部部分，所述辅助整流罩(80、81)的目的是用于覆盖所述支撑件(30)和为组件提供优良空气动力性能。
2.根据权利要求1所述的整流罩系统，其特征在于，所述整流罩系统包括在机身(1)的表面和主整流罩(50、51)之间的间距(70)，所述间距(70)抵抗使机身(1)从主整流罩(50、51)分离的吸气作用，因为在两者的表面之间存在压差，并且因为它们以一方在另一方的顶部的方式被预加载。
3.根据权利要求2所述的整流罩系统，其特征在于，所述间距(70)小于50mm。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的整流罩系统，其特征在于，所述支撑件(30)通过包括沟槽的基部(40)固定到水平稳定器(2)的外皮(6)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的整流罩系统，其特征在于，所述整流罩系统还包括密封材料制成的垫圈(9)，用于空气动力学地密封辅助整流罩(80、81)和水平稳定器(2)的外皮(6)之间的连接的部分。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的整流罩系统，其特征在于，所述主整流罩(50、51)由复合材料制成。
7.根据权利要求6所述的整流罩系统，其特征在于，所述主整流罩(50、51)由碳纤维制成。
8.根据权利要求6所述的整流罩系统，其特征在于，所述辅助整流罩(80、81)由复合材料制成。
9.根据权利要求8所述的整流罩系统，其特征在于，所述辅助整流罩(80、81)由玻璃纤维制成。
10.一种用于将权利要求1-9中任一项的整流罩系统安装在航空器的水平稳定器(2)上的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
a)将具有基部(40)的多个支撑件(30)分别地安装在主整流罩(50、51)上；
b)由于利用所述基部(40)的沟槽提供的调节和设定，将由主整流罩(50、51)和具有基部(40)的支撑件(30)形成的组件设置在水平稳定器(2)的外皮(6)上；和
c)将辅助整流罩(80、81)设置在前述组件上，因此将主整流罩(50、51)固定到水平稳定器(2)的外皮(6)上，从而实现空气动力组件。
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