CN108698684A - 用于翼面的边缘变形装置 - Google Patents

Abstract

用于翼面的边缘变形装置包括结合在一起的柔顺上表面和柔顺下表面。致动器联接到从动表面并且被致动以移动从动表面并改变其形状，其中非从动表面响应于从动表面的致动而改变其形状。上表面和下表面可以是安装到飞机固定翼的传统襟翼的副襟翼的一部分。上表面和下表面可以安装到襟翼中的现有结构，或者襟翼组件可以安装到副襟翼上。上表面和下表面可替代地替换飞行器的固定翼中的传统襟翼。上表面和下表面是连续的，并且可以相对于襟翼或机翼在翼展方向上向上、向下偏转或扭转。

Description

用于翼面的边缘变形装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年2月29日提交的美国临时申请序列号62/301,143的优先权，其内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用于产生自适应柔顺表面轮廓(诸如用于飞行器、地面和潜水艇等的机翼、转子叶片和其他控制表面)的系统，更具体地说，涉及产生固定翼和旋翼飞行器的控制面的可变表面轮廓的系统。

背景技术

对具有可调节或可变轮廓的表面的需求存在于范围从飞行器和船舶控制表面到专用家具的各种各样的应用中。如果没有在任何此类应用中改变表面轮廓的能力，则会导致创造出不是优化设计而是被构造为在各种冲突的设计目标之间的折衷的产品和系统。在用于飞行器的翼面的情况下，已知总体阻力由翼面和在其周围流动的空气之间的摩擦以及提供给飞行器机翼的力的升力分量的组合产生。在这种应用中，可以在翼面厚度、翼面弯度、翼面长度和宽度等之间实现无数变化。因此，传统翼面只是实施工程折衷以实现可接受的升力：阻力比，其是主要的飞行控制参数。因此，需要一种能够有利地改变翼面的形状和相关控制表面的轮廓的装置。

需要一种用于改变翼面(诸如飞行器机翼)的尺寸和轮廓的装置，以便针对不同的飞行状况对其进行优化。因此，例如，对于稳定的、未受干扰的飞行而言最佳的机翼构型将与在起飞和着陆期间被优化的机翼构型不同。特别有利的是，翼面的轮廓以在翼面的整个长度上不恒定而是变化的方式调节，以说明性地沿着机翼的控制表面形成扭转。在其他应用中(诸如在用于船舶的水翼和用于高速陆地车辆的扰流板中)需要优化这种表面的构型和轮廓。

除了前述需要之外，还需要这样一种系统，其为与翼面、水翼、扰流板等无关的应用提供表面轮廓的有利变化。例如，这样的其他应用可以包括其尺寸需要改变的可调节座椅表面(包括背部支撑件)以及流体通道，例如用于车辆发动机的进气通道。

因此，本发明的一个目的是提供一种简单而经济的装置，用于改变表面的轮廓。

附图说明

图1是具有固定翼、襟翼和附接到襟翼的副襟翼的飞行器的局部等距视图；

图2是具有处于伸展位置的襟翼和副襟翼的飞行器的局部等距视图；

图3是襟翼和副襟翼的等距视图；

图4是襟翼和副襟翼的分解图；

图5是襟翼和副襟翼的横截面图，示出了襟翼和副襟翼的上表面和下表面；

图6是襟翼和副襟翼的局部横截面图；

图7是示出用于安装到襟翼上的副襟翼模块的一个实施例的分解图；

图8是示出用于安装到襟翼上的副襟翼模块的另一个实施例的分解图；

图9是襟翼和副襟翼的一种横截面侧视图，其中副襟翼相对于襟翼向下偏转；

图10是襟翼和副襟翼的一种横截面侧视图，其中副襟翼相对于襟翼向上偏转；

图11是襟翼和副襟翼的一种横截面侧视图，其中副襟翼被示出为处于向下偏转和向上偏转两种位置下；

图12是经过翼展扭转的副襟翼的等距视图，其中内端向下偏转而外端向上偏转；

图13是副襟翼经过翼展扭转的等距视图，其中外端向下偏转而内端向上偏转；

图14是三个副襟翼附接到其上的襟翼的等距视图；

图15是示出附接到副翼(aileron)的副襟翼的等距视图；

图16是处于伸展和枢转状态的传统襟翼的横截面图；

图17是处于伸展和枢转状态的襟翼和副襟翼的横截面图，其中副襟翼相对于襟翼向下偏转，襟翼伸展的程度小于图16中的襟翼；

图18是具有柔顺襟翼的机翼的替代实施例的横截面图；

图19是图18的柔顺襟翼的横截面图；

图20是具有结合到柔顺襟翼的上表面和下表面的纵梁的柔顺襟翼的横截面图；

图21是具有铆接到柔顺襟翼的上表面和下表面的纵梁的柔顺襟翼的横截面图；

图22是在弦向方向上具有逐渐变细的厚度的柔顺襟翼的横截面图；

图23是在翼展方向上具有逐渐变细的厚度的柔顺襟翼的横截面图；

图24是柔顺襟翼的横截面图，示出了具有C形梁形状的纵梁；

图25是柔顺襟翼的横截面图，示出了替代纵梁；

图26是柔顺襟翼的横截面图，示出了替代纵梁；

图27是柔顺襟翼的横截面图，示出了替代纵梁；

图28是柔顺襟翼的横截面图，示出了具有弯曲主体部分的替代纵梁；

图29是柔顺襟翼的横截面图，示出了柔性构件形式的替代纵梁；和

图30是具有整体形成的纵梁的柔顺襟翼的横截面图。

具体实施方式

图1示出了飞行器10，其包括以本领域已知的方式从飞行器主体14伸展出来的机翼12。相应的机翼(未示出)从飞行器主体14的相对侧伸展出来。如图所示，飞行器10具有飞机的形式。

机翼12呈翼面的形式并且包括前缘16和后缘18。前缘16布置在大致固定的翼体20的前部。翼体20在它通常不被致动并且不经历主动位置变化的意义上是固定的，其中翼体20的移动通常仅响应于机翼10在如本领域所知的飞行状况期间(包括起飞、着陆和巡航状况)经受的载荷而发生。

机翼10还包括襟翼构件22，该襟翼构件22附接并联接到固定翼体20。襟翼构件22定位在翼体20的后方，并且可以限定后缘18或后缘18的一部分。襟翼构件22以本领域已知的方式附接并联接到固定翼体20，使得襟翼构件22可相对于翼体20向后伸展，并且还可相对于翼体20枢转。因此，襟翼构件22可以向后伸展并且还相对于翼体20向下枢转，并且在诸如起飞、着陆和巡航状况之类的不同飞行状况期间根据需要进一步向上枢转并且沿着向前缩回。

机翼12还可以包括副翼24，该副翼24布置在襟翼22的外侧并位于襟翼22和机翼10的外端之间。类似于襟翼22，副翼24可以相对于翼体20从正常位置向下枢转，并且可以如本领域中已知的那样根据需要从向下位置向上枢转回到正常位置。图1示出了处于缩回和收起位置(其是巡航飞行状况期间的典型位置)下的襟翼22。图2示出了处于伸展位置的襟翼22；向后移动以及向下枢转(负偏转)。

如图1和2所示，襟翼22还包括副襟翼30，有时称为翼片(trim-tab)。副襟翼30布置在襟翼22的后部，并且部分地限定襟翼10的后缘18。如下面进一步描述的那样，副襟翼30可相对于襟翼22移动，因而副襟翼30可以作为襟翼22相对于翼体20和副襟翼30相对于襟翼22的复合移动而相对于翼体20移动。副襟翼30也可与襟翼22的移动无关地相对于翼体20移动。副襟翼30的移动是副襟翼30的位移或副襟翼30的变形或两者的组合的结果。副襟翼30的移位可以由于刚体移动(例如枢转或平移或者枢转和平移的组合)而发生。副襟翼30的变形可以有故意进行以实现副襟翼30中的形状变形(如下面进一步描述的那样)，变形也可以由外部载荷(例如在飞行期间翼体弯曲)引起。

图3和图4示出了与机翼12和翼体20的其余部分隔离的襟翼22和副襟翼30。图3示出了布置在襟翼22的后部的副襟翼30，而图4示出了襟翼22和副襟翼30的分解图。

副襟翼30呈柔顺结构的形式，其可以改变其形状以符合不同的飞行状况或者实现出于各种原因的不同飞行操纵或状况。副襟翼30的柔顺结构柔韧且有弹性，以在力施加在其上时改变形状或变形。副襟翼30的柔顺结构能够承受外部载荷，使得副襟翼30是承载型柔顺结构。

参考图5和6，副襟翼30包括柔顺上表面32和柔顺下表面34。如下面进一步描述的那样，上表面32和下表面34是弹性的并且响应于被致动而适形于不同的形状。如本文所用，术语“表面”是指布置在副襟翼的上部区域或下部区域中的总体柔顺结构。

上表面32和下表面34可以由单片或单层制成并且具有整体结构，使得该结构在翼展方向和弦向方向上以及垂直方向上是实心的。替代地，这些表面可以由多层制成，这些层彼此层叠并以本领域已知的方式彼此粘合。多层中的每层在翼展方向和弦向方向上以及垂直方向上可以是连续的和实心的。层的组合不是垂直连续的，因为它们总是具有彼此层叠的分离结构。这些层可以具有不同的总体形状，使得层的分层可以在翼展方向或弦向方向的不同位置处导致不同的总体厚度，其中该总体表面的一部分在一些区域中将具有更少层以使得其在垂直方向上更薄，或者在其他区域中可能有更多层以使其更厚。

参考图6，上表面32和下表面34中的每一个包括内表面和外表面。特别地，上表面32限定上外表面32a和上内表面32b，而下表面34限定下外表面34a和下内表面34b。上内表面32b和下内表面34b排列成彼此面对并且彼此相对。每个彼此背离的上外表面32a和下外表面34a通常暴露于副襟翼30外部的环境中。

副襟翼30还限定了布置在上表面32和下表面34之间的腔36。该腔通常是“露天的”，其具有布置在其中的各种结构或机构，例如用于提供上表面32和下表面34的承载能力、联动能力或致动。布置在腔36内的结构将在下面进一步详细描述。

在一种方法中，副襟翼30的上表面32和下表面34被排列成会聚在布置在表面32、34的后缘处的顶点38处。由此，顶点38将上表面32结合到下表面34并形成后缘18中由副襟翼30限定的那部分。

尽管已经将顶点38描述为布置在表面32、34的后缘处，但该顶点38也可以被认为包括表面32、34的后部，使得顶点38不必限于副襟翼30的最终最后点。在一种方法中，上表面32和下表面34可以经由在上表面32和下表面34之间伸展的纵梁彼此联接，并且将上表面32和下表面34连接在一起。顶点38可以被认为是布置在最后面的纵梁的后方的结构。在下表面32和下表面34之间伸展的纵梁将在下面进一步详细讨论。

副襟翼30优选被构造成附接到传统飞机中使用的典型襟翼22的现有结构上。以这种方式，副襟翼30将优选在将要安装副襟翼30的区域中替换襟翼22的现有结构。例如，包括后顶点并限定后缘的襟翼22的后部优选从襟翼22移除，或者不包括在襟翼22的初始构造中。然而，应该理解的是，副襟翼30可以构造并结合到襟翼22的初始构造中。例如，襟翼22的上表面可以是邻接的，以在同一制造步骤中包括副襟翼30的上表面。如图1-6所示，襟翼22的后部已经从襟翼22中移除，或者不包括在襟翼22和副襟翼30的组合结构中。

如图5所示，襟翼22包括上表面42和下表面44，它们结合在一起并限定前顶点46。上表面42如本领域中通常那样具有面向外的凸弯曲部分，而下表面44在图5中被示出为具有大致平坦的布置。然而，应当理解的是，襟翼22的表面可以具有不同的形状。

副襟翼30的上表面32的尺寸和构型被设计成与襟翼22的上表面42的后缘42a配合，以限定上部界面。下表面34的尺寸和构型被设计成朝向襟翼22的下表面44的后缘44a伸展，使得副襟翼30的下表面34和襟翼22的下表面44大致对准，并且在一些情况下，当副襟翼30相对于襟翼22处于标称或中间且未致动位置时，它们是共面的。标称位置如图5和图6所示。

副襟翼30的下表面34和襟翼22的下表面44也可以组合以在下表面44的后缘44a和下表面34的前缘34a之间限定间隙46。该间隙46允许副襟翼下表面34被致动并相对于襟翼22移动。例如，副襟翼下表面34可以被拉向襟翼22以使得间隙46变小，或者可以将其推离襟翼22以使得间隙46变大。

在另一种方法中，副襟翼下表面34可以以滑动和/或重叠的方式接触襟翼22的下表面44，或者可以被接纳在由襟翼下表面44限定的狭槽内以在其中滑动平移。

在再一种方法中，副襟翼下表面34可以附接到襟翼下表面44或与襟翼下表面44配合，类似于襟翼22的上表面42和副襟翼30的上表面32之间的所示界面，其中副襟翼下表面34由柔性和弹性材料制成，该材料当副襟翼下表面34被致动时可相对于襟翼22纵向拉伸。

在替代方法中，下表面34、44可以类似于上表面32、42如图5和6所示那样彼此配合的方式(即以大致固定的方式)彼此配合。在这种方法中，上表面32、42可以组合以限定类似于间隙46的间隙，或者它们可以与在其间伸展的柔性材料配合，其中上表面32是相对于襟翼22被驱动的表面。

相应地，应当理解的是，上表面32或下表面34可以被称为从动表面，并且该两个表面32、34中的另一个可以被称为非从动表面。然而，这并不意味着非从动表面不会移动或改变形状。相反，非从动表面将响应于移动从动表面而改变形状。如本文所示，下表面34显示为从动表面，而上表面32显示为非从动表面。还应当理解的是，两个表面32和34都可以是从动表面。例如，可以驱动表面32或34中的一个以实现副襟翼30的正偏转，并且可以驱动表面32或34中的另一个以实现副襟翼30的负偏转，或者可以同时驱动两个表面32和34以产生其他偏转形状。

副襟翼30可以以不同方式附接到襟翼22。在一种方法中，如图6所示，襟翼22包括后翼梁50，后翼梁50从襟翼22的内端沿翼展方向伸展到襟翼22的外端。后翼梁50也大致垂直地在襟翼22的上表面42和下表面44之间伸展。后翼梁50为襟翼22提供支撑和承载能力，并且还可以用作各种副襟翼组件可以安装到其上的安装构件。如本领域中已知的那样，襟翼22可以在后翼梁50前方的位置处包括其他翼梁，而为了清楚起见，已经移除了这些附加翼梁。

在一种方法中，后翼梁50可以具有大致C形横截面(图6)，该横截面具有一对凸缘52、54，凸缘52、54从后翼梁50向前伸展并分别布置在襟翼22的上表面42和下表面44内。后翼梁50还包括在凸缘52、54之间伸展的主体部分56。应当理解的是，主体部分可以垂直对准，并且可以以一定的垂直横倾角排列在襟翼22的标称或铰接位置上。

后翼梁50可通过铆接、焊接、粘接或其他形式的机械附接方式附接到上表面42和下表面44。后翼梁50用作待安装到襟翼22的副襟翼30的安装位置。然而，如下面进一步描述的那样，可以省略后翼梁50，同时仍然允许副襟翼30附接到襟翼22。

副襟翼30还可以包括如图6所示的安装支架60，该安装支架60被构造成安装到襟翼22的后翼梁50上。在一种方法中，支架60呈L形支架的形式，其具有上凸缘62和从凸缘62向下伸展的主体部分64。凸缘62通过铆接、焊接、粘接或其他类型的机械附接方式附接或安装到副翼的上表面32。主体部分64可以垂直对准，也可以以不同的角度对准。

如图6所示，主体部分64的尺寸和构型被设计成配合并附接到后翼梁50的主体部分56。在主体部分64安装到后翼梁50上的情况下，上表面32、42和下表面34、44将优选对准，从而导致当副襟翼30相对于襟翼22处于标称位置时襟翼22和副襟翼30的组装件具有类似于传统襟翼的外轮廓。

副襟翼30被构造成根据飞行器操作期间出现的各种飞行控制需求来改变其形状。副襟翼30的形状将响应于被致动而改变。更具体地，可以致动上表面32或下表面34以改变该形状。

如图5和6所示，下表面32被构造成用于致动以改变副襟翼30的形状。特别地，致动下表面32，并且其与上表面34的连接使得上表面32和下表面34都改变它们的形状。然而，应当理解的是，上表面32可以是被致动的表面，其中下表面34按照基于其与上表面32的连接的响应而被致动。被致动的表面可以被称为从动表面，而相对的表面被称为非从动表面。

参考图5-8，为了致动上表面32或下表面34，副襟翼包括至少一个致动器70。在一种方法中，提供两个致动器70。致动器70可以布置在各种位置，同时仍然能够致动副襟翼30。

在一种方法中，致动器70具有机电线性致动器的形式，其具有杆72，杆72能够沿着杆72的行程平移、伸展或缩回到各个位置。如图所示，杆72附接到副襟翼30的下表面32。更具体地，杆72附接到驱动杆74，驱动杆74与副襟翼30的下表面32一体地形成或附接到下表面32。如图6所示，驱动杆74具有副翼下表面32的厚度已增加部分的形式。如图7所示，驱动杆74是附接到下表面32的单独件。

致动器70优选沿着副襟翼30定位在不同的横向或翼展方向的位置上。相应地，一个致动器70位于内侧位置，而另一个致动器70位于外侧位置。每个致动器经由相应的杆72附接到驱动杆74。致动器70各自可在向前和向后方向上独立地致动，并且致动程度(杆72将伸展或缩回的量)也是可独立控制的。如图5-7所示，致动器70附接到副襟翼30的支架60。然而，致动器70可替代地附接到其他结构。

从致动器70的标称位置出发，将副襟翼30定位在其标称位置(图5和6)。如图10所示，为了引起副襟翼30的正或向上偏转，致动器70被致动成使得杆72向后伸展并推动附接到下表面32或下表面32的一部分的驱动杆74。这使得下表面32向后移动，并且下表面32附接到上表面34使得表面32和34的顶点38向上移动并且上表面32和下表面34向上弯曲。杆72伸展的量决定了副襟翼30将向上偏转的量。

为了使副襟翼30从标称位置或从向上偏转位置向下偏转，杆72缩回并向前移动。这导致下表面34被拉近到致动器，由此而向下偏转下表面34和上表面32。图9示出了副襟翼30，其相对于襟翼22处于向下或负偏转位置。图11示出了彼此叠加的向上偏转状态和向下偏转状态以供参考。

致动器70和下表面34之间的上述关系也适用于上表面32。然而，根据杆72伸展的方向，所得的副襟翼30的向上或向下偏转将是相反的。杆72的向后移动将导致副襟翼30向下和向前偏转，或者杆72将导致副襟翼30向上偏转。

如上所述，致动器70可以安装在不同的位置上。在一种方法中，致动器70安装到副襟翼的支架60上并且处于由上表面32和下表面34限定的腔36内。在如图7所示的另一种方法中，致动器70可以安装在襟翼22内，位于从后翼梁50向前并处于襟翼22的上表面42和下表面44内部的位置处。在这种方法中，杆72将伸展穿过布置在支架60和后翼梁50中的孔或通道，从而允许杆72能够按照需要前后往复移动。在再一种方法(未示出)中，致动器70可布置在翼体20内。

如上所述，副襟翼30将响应于一个表面(从动表面)的致动而改变其形状，并且另一个表面(非从动表面)将由于它们彼此连接而移动。上表面32和下表面34可以连接在副襟翼30的前部和后部之间的弦向方向上的其他位置处。如图6所示，副襟翼30包括在上表面32和下表面34之间伸展的一对腹板(web)或纵梁80。纵梁80在副襟翼30的腔36内沿大致翼展方向伸展。如图所示，示出了两个纵梁80；然而，应当理解的是，可以根据需要使用单个纵梁80，也可以使用三个或更多个纵梁80。替代地，可以不使用纵梁。除了由后顶点处的表面之间的连接提供的联动功能和移动传递功能之外，纵梁80还可以提供在上表面32和下表面34之间的联动功能以在其间传递移动。在没有纵梁的情况下，仍然通过后顶点处的表面32、34之间的连接提供联动和移动。纵梁80还可以提供承载功能。在一种方法中，可以在最后面的纵梁80的后面提供刚性后缘塞子81(图6中示出)，其在上表面32和下表面34之间提供连接。塞子81可以是实心的，也可以是具有上表面和下表面的蜂窝结构等，并且可以很容易地在出现凹痕或被损坏被情况下进行替换，而不需要更换一个或两个表面。塞子81可以附接到纵梁80，其中上表面32和下表面34附接到纵梁80，上表面32和下表面34也可以直接附接到塞子81。在塞子81的情况下，塞子81限定后缘18。塞子81也可以在不使用任何纵梁的情况下提供，并且可以提供在副襟翼30的后缘18处，其中上表面32和下表面34附接到塞子81。

在一种方法中，副襟翼30的从最后面的纵梁80向后的部分可以是与副襟翼的从最后面的纵梁80向前的部分分开的结构。在这种方法中，上表面32和下表面34可以终止最后面的纵梁80的位置，其中单独的上表面和下表面从最后面的纵梁伸展到顶点38，从而提供上表面32和下表面34的伸展，该伸展终止于最后面的纵梁。这种结构可以与塞子81一起使用，也可以不与塞子81一起使用，使得该单独部分可以用塞子81填充，或者可以包括处于最后面的纵梁和顶点38之间的开放空间。

纵梁80可以具有各种形状。如图所示，一个纵梁80具有C形，另一个具有I形。I形可以由一对背对背布置的C形构件形成。也可以使用其他纵梁形状和布置，例如S形。如图所示，纵梁80具有大致笔直的主体部分81，其在上表面32和下表面34之间伸展。在另一种方法中，该部分可以是弯曲的，以允许在上表面32和下表面34相对于彼此的压缩和剪切方面具有可变弹性。

副襟翼30可以设置为独立模块或襟翼22的组装部分。在模块形式下，副襟翼30可以包括各种组件组合，直到并包括用于襟翼22的后翼梁50。在如图8所示的一种模块形式中，副襟翼30可以例如仅包括上表面32和下表面34，其可以直接安装到襟翼的后翼梁50或安装在后翼梁50上的支架60上，其中副襟翼30连接到布置在后翼梁50前方的致动器70。在如图7所示的另一种方法中，副襟翼30的模块形式可以包括上表面32和下表面34、致动器70和支架60。应当理解的是，上述组件的各种组合和部分组合可以组合成添加到襟翼22上的模块形式。这种类型的模块结构可以容易地改装现有襟翼22。

在另一种方法中，襟翼22和副襟翼30可以组装在一起并且设置为与现有翼体20一起安装的总体襟翼模块。

在一些情况下，支架60和后翼梁50可以固结成单个组件或安装构件，或者可以在保持一个的同时取消另一个，并且副襟翼30和襟翼22的上表面和下表面均可以附接到其余或合并的组件。

根据各种飞行状况，副襟翼30可以根据需要向上偏转(负弯度)或向下偏转(正弯度)。向上或向下偏转的量可以由控制系统响应于其他输入(例如速度、高度、风速、阵风、重量、燃料使用、姿态、侧倾、偏航、机翼载荷等)来确定，其中该控制系统可以确定是否需要正弯度或负弯度。

参考图12和13，除了向上或向下偏转之外，副襟翼30还可以同时在向上和向下方向上偏转，其中副襟翼30的一个翼展方向端是向上偏转的，而相反的翼展方向端是向下偏转的。这种类型的偏转可以被称为“翼展扭转”，因为当沿着弦向方向从后面观察时，副襟翼30沿翼展方向出现扭转。

通过沿相反方向致动致动器70来影响翼展扭转，其中一根杆72向前移动，而另一根杆72向后移动。这种相反的致动使得驱动杆74随着致动器方向在平面内旋转。这导致副襟翼30的一侧被拉动而另一侧被推动，从而导致一侧向下偏转而另一侧向上偏转，进而产生扭转轮廓。图12示出了副襟翼30向上偏转的外侧面以及副襟翼30向下偏转的内侧面。图13示出了相反的扭转方位，其内侧面向上，而外侧面朝下。

在一种方法中，只能致动一个致动器70，使得副襟翼30的仅一端向上或向下偏转。另外，一个致动器可以比另一个更多地致动，从而导致副襟翼30的一端处的偏转量不同于另一端处的偏转量。这种不同的偏转可以适用于在同一方向上偏转的两端以产生非扭转弧形轮廓，也可以适用于在相反的方向上偏转的两端以产生扭转轮廓。当一个致动器被致动第一量，而另一个致动器被致动第二量，并且它们都被沿相同方向致动时，所得到的差动致动导致内侧端和外侧端之间的增量并且也可以被认为是扭转。出于讨论的目的，翼展扭转将指的是副襟翼30的一部分向上偏转而另一部分向下偏转的情况，而差动偏转将指的是一部分相对于其他部分偏转不同量的情况。翼展扭转是一种差动偏转，其中即使偏转的绝对值相同，其不同的量也是正的和负的。例如，在一部分处是+3而在另一部分处是-3的偏转是差动偏转并且也是翼展扭转。一部分处是+1而另一部分处是+3的偏转是差动偏转，但不是翼展扭转。

翼展扭转可以用于在飞行之前、期间或之后提供多种益处。例如，它可以用于对翼面表面除冰。它可以在短响应时间内启动以减少由阵风引起的机翼载荷。它可以用于减少由翼尖装置(例如小翼)引起的机翼载荷。它可以用于沿翼展方向重新分配空气载荷。它可以用作副翼来控制滚动。它可以用来减少阻力。

如上所述，已经将单个副襟翼30描述为附接到襟翼22。在另一种方法中，参考图14，可以将多个副襟翼30连接到单个襟翼22，每个副襟翼30可以以与上述相同的方式独立地致动和操作。多个副襟翼30的使用可以允许在各种飞行状况期间进一步修改。通过沿相反方向偏转最内侧和最外侧副襟翼30并使中间副襟翼保留在中间位置上，可以使用多个副襟翼来产生类似于翼展扭转的效果。也可以使用各种其他布置和偏转，包括扭转每个单独的副襟翼30。

已经将副襟翼30描述为附接到传统飞机机翼的襟翼22。然而，副襟翼30也可以附接到其他部分或翼。例如，参考图15，副襟翼30可以附接到副翼24，或者附接到布置在副翼外侧或襟翼22内侧的翼表面。副襟翼30还可以附接到布置在小翼25上的襟翼或其他翼表面，或者附接到直接接触小翼25的襟翼或翼表面。

如上所述，副襟翼30由致动器70致动。致动器70优选具有线性机电致动器的形式。相应地，致动器70电连接到飞行器的电源(未示出)和控制系统，其将在必要时致动致动器70。与致动器70的电连接可以通过线束78(图17)实现，线束78可以具有能够发送电信号并向致动器70提供电流的任何已知线束的形式。致动器70可以具有压电致动器、螺线管、电机驱动型旋转-平移机构等形式。

在另一种方法中，致动器70可以具有液压致动器的形式，例如利用气缸-活塞布置和/或压力腔室积聚来在不同致动状态之间驱动致动器70。偏置元件也可以被调整并用于响应于预定液压载荷而实现期望的致动器行程。在基于液压的致动器的情况下，线束78可以包括用于液压流体行进到致动器70和从致动器70行进的导管。当然，应当理解的是，也可以使用其他类型的致动器来提供致动器70的所述致动能力。

参考图16和17，作为整个襟翼22的一部分或附接到襟翼22的副襟翼30将因此而在不同的飞行器操纵期间与襟翼22一起平移。例如，在着陆状态期间，襟翼22通常从翼体20向后伸展并且向下偏转以产生机翼12的正弯度并且改善飞行器的着陆能力。襟翼22的这种向后伸展同样会引起副襟翼30随后向后移动。

副襟翼30相对于翼体20的向后移动导致致动器70的向后移动。然而，致动器70经由线束78连接到飞行器的电源和/或控制系统。因此，线束78优选被构造成使得线束78可以与副襟翼30一起伸展，或者当副襟翼30和致动器向后移动时改变其形状。

在如图17所示的一种方法中，线束78可以弯曲并且在拉动时允许线束伸展78。在另一种方法中，线束78可以包括环形部分，该环形部分在被拉动时变小，而在缩回到标称位置时变大。在另一种方法中，线束78可以具有线圈的形式。在另一种方法中，线束78可以具有波浪形状。也可以使用用于伸展和缩回线束的各种其他布置。在另一种方法中，可以不使用线束，而是在收起襟翼22时提供对子襟翼30的供电，其中通过配合连接器或接触件提供电力。当襟翼22在襟翼22展开之前处于收起位置时可以调节副襟翼30，而当襟翼22展开时，副襟翼30将保持其在襟翼22被收起时所设定的构型下。

襟翼22包含副襟翼30与允许对飞行器的空气动力学特性进行关于各种飞行状况特定的改变。例如，在巡航状态下，襟翼22通常处于缩回和收起位置，其中襟翼22通常不会偏转，如图9-11所示。

在飞行过程中，由于相对风速的变化(例如逆风或顺风的变化)影响飞行器的飞行，或者在短期阵风的情况下，状况将固有地改变。另外，随着特定飞行继续，燃料被消耗，从而降低了飞行器的总体重量。飞行器在飞行期间相对风速或重量的变化可以通过安装在飞行器上的各种传感器或通过飞行器控制系统内的软件来检测。还可以检测涉及飞行器飞行的其他因素，例如湍流。

在检测到或计算出飞行状况的变化的情况下，副襟翼30可以改变其形状以导致更有效或更舒适的飞行(减少阵风的影响)，或减小机翼载荷或应力。例如，在襟翼22处于传统飞行巡航状态期间的其收起位置的情况下，可以致动副襟翼30以产生副襟翼30的向上偏转和负弯度(图10)或向下偏转和正弯度(图9)。副襟翼30的这些偏转可以相对较小，以实现总体飞行效率的改进，而不会导致对飞行器飞行概况的大改变。副翼30可以被致动以向上偏转一段时间，向下偏转一段时间，或者可以根据需要在向上和向下偏转(以及负和正弯度)之间交替。图11示出了当折翼22被收起时副襟翼30的正和负弯度状态。应当理解的是，可以根据需要使用各种正和负弯度模式。

副襟翼30的形状的变化可以以对在机翼处出现的检测到的状况的反应性方式实现，也可以基于预期影响机翼的检测到的状况以预测性措施实现。

在另一种情况下，可以在着陆期间致动副襟翼30以改变机翼12和襟翼22的弯度。这种类型的变更可能导致这样一种状态，其中襟翼22在没有可控制的副襟翼的情况下，不必向后伸展并向下偏转像在传统襟翼情况下那么多。传统襟翼具有可能的向后行程，并且襟翼的完全伸展导致襟翼伸展和缩回机构的额外磨损和使用。传统襟翼伸展和枢转位置如图16所示。通过在着陆状态期间向下偏转副襟翼30，襟翼22将不必向后伸展像在传统襟翼情况下那么多。图17中示出了处于伸展和枢转状态下的襟翼22和副襟翼30的图示，其中副襟翼30被致动以向下偏转，从而需要减小襟翼22相对于在图16中所示的状况的伸展和偏转。

如上所述，副襟翼30包括上表面32和下表面34，该上表面32和下表面34是柔顺的并且允许改变上表面32和下表面34的形状以影响飞行器的飞行。副襟翼30排列成附接到传统飞行器的现有传统襟翼。然而，与上述副襟翼30相关联的概念也可以适用于没有传统襟翼的飞行器翼。

参考图18和19，在替代实施例中，飞行器机翼120包括柔顺襟翼130，其包括上表面132和下表面134。上表面132和下表面134被构造成相对于机翼120的非柔顺或固定主体部分122改变它们的形状。应当理解的是，术语“非顺顺或固定”指的是典型飞行器机翼结构，并且具有可以改变它们的方位的机翼的一些部分(诸如其他襟翼或可移动部件)。本文描述的柔顺襟翼130可以与上述副襟翼30类似地起作用，具有类似的构造选择和操作能力。然而，柔顺襟翼130不是附接到襟翼22，而是附接到主翼120。

机翼120的固定部分122还包括上表面142和下表面144，其在前点或顶点处会聚以限定前缘116。前缘116可以是任何类型的前缘，例如具有传统翼面的典型圆面。机翼120的固定部分将包括本领域中已知的各种结构组件和机构。应当理解的是，柔顺上表面和下表面也可以用在前缘116处并且被构造成向上或向下变形和偏转或扭转。然而，本文进一步参考将涉及机翼120的后部处的柔顺表面。

襟翼130的上表面132布置成与机翼120的上表面142配合并附接或联接。类似地，襟翼130的下表面134排列成与机翼120的下表面144配合并附接或联接。

替代地，襟翼130的下表面134和机翼120的下表面144可在其间限定间隙146，其中相应的下表面134、144对准。在相应的下表面134、144之间限定的间隙146将根据下表面134的致动方向而变得更小或更大。如果下表面134远离下表面144被致动，则间隙146将变得更大，并且如果下表面134被致动以朝向机翼120的下表面144移动，则间隙146将变得更小。在另一种方法中，上表面132和142可以限定间隙，其中下表面134、144彼此附接。

襟翼130与固定部分122的附接可以以类似于上面关于副襟翼30和襟翼22所描述的方式实现。

类似于关于副襟翼30的以上描述，襟翼130包括一个或多个致动器170。致动器170固定地安装到机翼结构，并进一步安装到上表面132和下表面134中的一个，其中致动器安装到的表面是从动表面。从动表面的致动导致非从动表面响应地移动。

上表面132和下表面134各自在从机翼向后的方向上伸展并且在后顶点138处彼此结合，该后顶点138限定机翼120的后缘118的至少一部分。上表面132和下表面134之间的连接使上表面132和下表面134联接，使得一个的移动将引起另一个的移动。上表面132和下表面134足够柔顺并且柔韧且有弹性，使得它们都可以响应于致动器70的致动而改变其形状。

上表面132和下表面134优选由连续结构制成。在一种方法中，表面的材料是整体形成的。在另一种方法中，每个表面都具有整体结构。用于副襟翼30的表面以及襟翼130的表面的材料可以是金属(例如铝)、塑料、复合材料(玻璃或纤维)或它们的组合。

上表面132和下表面134可以在对应于机翼120的后翼梁150的位置处最终联接到机翼120。机翼120可以包括在前缘116和后翼梁150之间的附加翼梁。后翼梁150沿机翼120沿着翼展方向伸展，类似于上述襟翼22和副襟翼30的后翼梁50。致动器170优选附接到后翼梁150，或附接到后翼梁的其他刚性结构，例如附加支架等。

在另一种方法中，上表面132和下表面134可以附接到机翼的布置在该机翼的后翼梁150的后方的位置处的相应上表面142和下表面144。在这种方法中，致动器170可以附接到后翼梁150，或者它们可以附接到在该机翼的上表面142和下表面144之间伸展的辅助支架上。

在另一种方法中，致动器170可以布置在后翼梁150或其他结构的前方，其中杆伸展穿过由中间结构限定的孔或其他孔洞/间隙。

类似于上述副襟翼30，襟翼130还可以包括驱动杆174。该驱动杆附接到待驱动的表面(如图所示的下表面134)。在一种方法中，驱动杆174与下表面134整体形成，使得其具有整体结构的形式，其中驱动杆174由下表面134的更大厚度限定。在另一种方法中，驱动杆174可以通过铆钉、焊接、粘接或其他机械附接方式附接或安装到下表面134上。类似地，驱动杆174可以以与上述关于下表面132相同的方式安装到上表面132。

类似于上述副襟翼30，驱动杆174可以具有一对或多个附接到其上的致动器170，其将根据需要驱动该驱动杆174以改变上表面132和下表面134的期望形状。使用两个或更多个致动器170还将允许上述的翼展扭转功能。

上表面132和下表面134的形状变化，更具体地说，影响每个表面的形状的一个表面的驱动，可以通过后顶点138处的表面之间的很少连接来实现。类似于以上关于副襟翼30的描述，顶点138可以被解释为包括襟翼130的从襟翼130的最后点向前布置的各部分，使得顶点138可以指向襟翼130的后部。如上所述并且进一步如下所述，上表面132和下表面134可以经由一个或多个纵梁彼此附接，并且顶点可以被认为是襟翼130的从最后面的纵梁向后的部分。

襟翼130可以沿机翼120的翼展宽度的大部分伸展。襟翼130可以用于代替机翼120的外侧端处的传统副翼。机翼120可以包括沿机翼120的宽度布置的多个襟翼130，类似于上述多个副襟翼30。可以致动襟翼130以与上面参考副襟翼30描述的相同方式产生翼展扭转或差动偏转。

因此，襟翼130可以与副襟翼相同的方式致动的，其中从动表面被致动并且变形力通过从动表面和非从动表面之间的连接而从该从动表面传递到非从动表面。最终将变形力从该从动表面传递到非从动表面的连接可以位于翼面的最后点处，诸如位于后顶点处，或者通过从顶点向前的其他连接位置，诸如通过包括顶点的翼面的纵梁或后部。

参考图20和21，在另一实施例中，襟翼130可以包括在上表面132和下表面134之间伸展的腹板构件或纵梁180。纵梁180大致从襟翼130的内端伸展到襟翼130的外端，并且除了后顶点138处的连接之外还在上表面132和下表面134之间提供另外的连接。纵梁180可以用于影响非从动表面形状响应于致动从动表面而改变的方式。纵梁180还可以为上表面132和下表面134提供承载能力和其他支撑。

在一种方法中，使用一个纵梁180；然而，应当理解的是，可以使用额外的纵梁，其在上表面132和下表面134之间伸展并且在翼展方向上提供额外的形状改变因素和襟翼130的支撑因素。出于清楚和讨论的目的，将参考单个纵梁180。如前所述，在一种方法中，可以在最后面的纵梁180的后面提供刚性后缘塞子181(图20中所示)，以便在后缘损坏的情况下容易更换。塞子181可以附接到纵梁180，其中上表面132和下表面134附接到纵梁180并与塞子181配合。替代地，上表面132和下表面134可以直接附接到塞子181。塞子81的以上描述也适用于塞子181。

在一种方法中，襟翼130的从最后面的纵梁180向后的部分可以是附接到最后面的纵梁180的单独件。在这种方法中，上表面132和下表面134可以终止于最后面的纵梁，襟翼130的后部可以包括与最后面的纵梁处的上表面132和下表面134配合的表面。襟翼130的这个单独的后部可以包括塞子181，或者可以没有塞子181并且包括在最后面的纵梁180和顶点138之间的开放空间。单独的后部可替代地包括塞子181以及塞子和最后面的纵梁180之间的开放空间。

相应地，不同的结构可以用于襟翼130或副襟翼30的后缘。如这里所使用的那样，对后缘或后边缘或后部的参考可以指翼面后部的刚性部分，其中变形力从该从动表面传递到非从动表面，并且不限于翼面的最后面点。刚性部分可以被认为是不经历任何显着弯曲或形状变化的部分。因此，刚性部分可以包括翼面的从最后面的纵梁向后的部分。然而，应当理解的是，由于变形力从该从动表面传递到非从动表面，所以可能仍然通过刚性部分发生一些小的形状变化。

纵梁180可以垂直对准或沿横切于垂直方向的方向对准。可以改变纵梁的方位以影响表面形状响应于致动而改变的方式。例如，纵梁180可以定向成使得下端比上端更靠后(如图所示)，或者纵梁180的上端可以比下端更靠后。

在替代方法中，纵梁180可以在其沿翼展方向伸展时扭转，使得纵梁180的内端沿一个横向方向定向，而外端沿不同的横向方向定向，或者在相同的横向方向上更小或更大的程度。

纵梁180通过本问前面关于类似结构所描述的任何方法连接到上表面132和下表面134。在一种形式中，纵梁180通过铆钉连附到上表面132和下表面134(图21)。在另一种形式中，纵梁180被粘合到表面上(图20)。当然，也可以使用粘合和铆接的组合，以及使用其他机械紧固手段，例如螺钉和螺母板等。

参考图21，在使用铆钉的情况下，上表面132和下表面134的厚度优选在纵梁180与上表面和下表面132、134之间的界面处增加。这种增加的厚度可以提供对由于表面132、134响应于致动而移动引起的铆钉的加载和剪切的阻力。然而，根据使用者的需要，厚度可以通过界面区域和周围区域保持大致恒定。

可以理解的是，襟翼130的上表面132和下表面134以及副襟翼30的表面32和34的厚度可以沿弦向方向以及翼展方向方向在不同位置处变化，以进一步改变各种表面的载荷和移动特性。

进一步考虑襟翼的上表面132和下表面134(以及副襟翼30的表面32、34)的厚度(如图22和23所示)，表面的厚度可以逐渐变细或沿弦向方向(图22)或翼展方向方向(图23)变化。上表面132和下表面134的厚度可以沿弦向和翼展方向两者变化。这种厚度变化可以通过化学研磨或其他已知的制造方法来实现。上表面132和下表面134可以在高载荷区域具有增加的厚度，而在低载荷区域具有减小的厚度。例如，上表面132和下表面134的厚度可以在打算铆接的区域增加。厚度也可以通过改变多层布置中的各层的尺寸和形状来控制。

如图20所示，在粘合的情况下，上表面132和下表面134在表面和纵梁180之间的界面区域处不具有不同的厚度。缺少伸展穿过表面的机械连接器减少了对抗剪切性的需求。然而，如果需要，表面132、134仍然可以在界面区域处包括增加的厚度。

纵梁180与上表面132和下表面134之间的界面区域取决于纵梁180的样式和形状以及纵梁180的相应安装部分。例如，纵梁可以具有类似于I形梁的横截面形状，其具有从每侧伸展出来的一对凸缘(图20和21)，该纵梁180也可以具有C形梁的横截面形状，其具有伸展到一侧的凸缘(图24)。当然，也可以使用其他形状。而且，凸缘的尺寸也会影响界面的尺寸。

进一步参考纵梁180，纵梁180可以以其他方式构造，或者可以是组合来提供类似功能的多个组件的组合。如上所述，一种类型的纵梁180具有C形梁的形式(图24)。纵梁180也可以由一对背对背排列的C形梁限定(图25)。每个背对背C形梁的主体部分可以沿相似的方向排列和定向，使得主体部分大致沿着主体部分的高度彼此接触。在替代方法中，主体部分可以彼此间隔开，使得它们在它们处于标称位置时不接触。

在如图26所示的纵梁180的另一个实施例中，纵梁的凸缘可以与上表面132和下表面134制成为一体。在纵梁180的区域中，表面132、134可以基本上制造得更厚以限定凸缘状形状。凸缘180可以限定大致平坦主体部分180a插入其中的狭槽。主体部分180a可以通过铆钉、粘接、焊接或其他机械联接方式附接到凸缘部分。

在再一替代实施例中，纵梁180可由包括分开的凸缘180b和主体构件180a的部件的组合形成。在这种方法中，凸缘180b可以具有L形的形式并且安装到上表面132和下表面134上。主体部分180a在凸缘180b之间伸展并被夹持在凸缘180b之间。

参考图28，在另一种方法中，纵梁180的主体部分180a可以具有弯曲轮廓的横截面，使得它具有S形或C形，从而在弦向方向上限定凸面和凹面。这些形状增加了表面132和134朝向彼此移动的能力，并且可以进一步影响驱动其中一个表面导致另一个表面响应地移动的方式。例如，在纵梁180具有弯曲形状的情况下，可以拉动从动表面以减少曲线中存在的“松弛”，并且一旦移除了松弛，纵梁180将拉动相对的非从动表面。

参考图29，在再一种方法中，纵梁180可以具有高柔性材料(例如织物、钢绳、网状物等)的形式。在这种方法中，纵梁180通常在压缩时是柔顺的，从而允许上表面和下表面132、134通常以由纵梁180引起的很小阻力朝向彼此移动。这类似于具有弯曲横截面的纵梁180。然而，在这种方法中，纵梁180上的张力通常将导致连接表面响应于从动表面的移动而移动，因为在标称位置上纵梁180中通常不存在“松弛”。当然，纵梁180的这种柔性形式也可以被构造成具有弯曲轮廓并且如果需要还包括一些“松弛”。

在另一种方法中，图29的纵梁180可以具有刚性杆的形式，其可绕其与上表面132和下表面134的连接枢转，以在上表面132和下表面134之间产生“梯形”联动。这种类型的梯形联动可以提供下表面134相对于上表面132的移动引导，同时限制在表面之间传递的变形力。

参考图30，在再一种方法中，整个纵梁可以与上表面132和下表面134整体形成。替代地，它们可以与上表面132和下表面134模制在一起以形成整体结构。替代地，它们可以与上表面132和下表面134一起挤出以限定整体结构。纵梁也可以形成为骨架或格子型结构，其中将复合材料施加到或模制到骨架结构上以限定具有上表面和下表面的整体结构。

在另一种方法中，多个纵梁180可以组合以与上表面132和下表面134一起限定横截面形状。例如，一对纵梁180可以与上表面132和下表面134结合以限定盒子形。盒子可以具有梯形、平行四边形、菱形等形式。在另一种形式中，纵梁180可以具有封闭盒子横截面的形式，其可以插入在上表面132和下表面134之间并如上所述那样安装在其上。在一种方法中该封闭盒子可以具有四个侧面，或者如果需要，可以具有多于四个侧面。

纵梁构造的上述变型可以彼此组合以产生各种其他结构。例如，一对L形支架可以与T形纵梁主体和凸缘形状组合。或者，C形纵梁可以与一对L形支架组合。或者，可以在一个表面上使用整体凸缘，在相对表面处具有L形支架，并且每个表面附接有单独的主体部分。

已经参考上表面132和下表面134描述了上述纵梁变化，但这些变化也可以应用于副襟翼30以及上表面32和下表面34。

尽管已经根据具体实施例和应用描述了本发明，但本领域技术人员可以根据该教导产生另外的实施例而不超出或者脱离本文描述和要求保护的本发明的范围或精神。相应地，应当理解的是，提供本公开中的附图和描述是为了便于理解本发明，而不应解释为限制本发明的范围。

Claims (20)

1.一种与飞行器的长形翼面一起使用的边缘变形装置，该装置包括：

上表面，其具有内端和外端，并且沿着翼展方向从所述内端到所述外端伸展，所述上表面限定后缘和前缘；

下表面，其具有内端和外端，并且沿着所述翼展方向从所述内端到所述外端伸展，所述下表面限定后缘和前缘；

其中所述上表面和所述下表面由可变形柔顺材料形成，该材料具有承载能力和弹性；

其中所述上表面和所述下表面可操作地联接，使得所述上表面和所述下表面中的一个的移动将引起所述上表面和所述下表面中的另一个的相应移动；

致动器，其联接到包括所述上表面和所述下表面中的一个的从动表面，所述致动器被构造成相对于所述致动器在向后和向前两个方向上移动所述从动表面，其中所述从动表面的移动引起非从动表面的相应移动，所述非从动表面包括不是所述从动表面的所述上表面或所述下表面；

其中所述从动表面的向后移动导致所述从动表面以其后缘沿第一方向移动的方式改变形状，并使所述非从动表面改变形状；

其中所述从动表面的向前移动导致所述从动表面以其后缘沿与第一方向相反的第二方向移动的方式改变形状，并使所述非从动表面改变形状。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括支架，该支架具有内端和外端，并且沿翼展方向在所述内端和所述外端之间伸展，其中所述上表面和下表面中的至少一个固定地附接到所述支架。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述致动器固定地安装到所述支架。

4.根据权利要求1所述的装置，还包括驱动杆，其附接到所述从动表面或与所述从动表面一体形成，其中所述致动器附接到所述驱动杆以用于致动所述驱动杆，所述致动器能够相对于致动器在向前和向后两个方向上致动所述驱动杆。

5.根据权利要求1所述的装置，还包括翼面襟翼，所述襟翼包括具有内端和外端的上控制表面和下控制表面，所述上控制表面和下控制表面均具有前缘和后缘，所述上控制表面和下控制表面沿着翼展方向在所述内端和所述外端之间伸展，所述襟翼还包括后翼梁，该后翼梁在所述襟翼的所述上控制表面和下控制表面的后缘之间伸展并且沿翼展方向在所述内端和所述外端之间伸展，其中所述上表面和下表面中的至少一个联接到所述后翼梁，并且所述致动器连接到所述后翼梁。

6.根据权利要求5所述的装置，还包括支架，其被安装到所述上表面，其中所述致动器安装到所述支架，并且所述支架还安装到所述后翼梁。

7.根据权利要求1所述的装置，还包括纵梁，该纵梁在所述上表面和所述下表面之间伸展并连接所述上表面和所述下表面，所述纵梁沿着翼展方向伸展。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述上控制表面和下控制表面通过所述纵梁可操作地联接，该纵梁附接到所述上表面和下表面的所述后缘。

9.根据权利要求7所述的装置，其中所述纵梁附接到所述上表面和下表面中的至少一个，其中所述上表面或下表面中的至少一个的厚度在与所述纵梁与所述上表面或下表面之间的界面对应的区域处增大。

10.根据权利要求1所述的装置，其中所述致动器包括第一致动器，所述装置还包括第二致动器，其中所述第一致动器和第二致动器均连接到所述从动表面，并且所述致动器能独立致动以使所述从动表面在向前和向后两个方向上移动并且能致动以在所述第一致动器处相对于所述第二致动器使所述从动表面移动不同的量，以引起所述从动表面的差动偏转。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述从动表面的后缘的内端沿第一方向移动，并且所述从动表面的后缘的外端沿第二方向移动，从而导致所述后缘具有响应于沿第一方向致动所述第一致动器并沿与所述第一方向相反的第二方向致动所述第二致动器的翼展扭转形状。

12.一种将边缘变形装置与长形翼面结合的方法，该方法包括以下步骤：

提供长形翼面，该长形翼面具有上控制表面和下控制表面，所述上控制表面和下控制表面沿着翼展方向在内端和外端之间伸展；

为所述长形翼面提供边缘变形装置，所述边缘变形装置包括柔顺上表面和柔顺下表面，其将响应于致动器的致动而改变形状，所述柔顺上表面和柔顺下表面可操作地联接，所述致动器联接到从动柔顺表面，该从动柔顺表面包括所述柔顺上表面或柔顺下表面中的一个，而所述柔顺上表面或柔顺下表面中的另一个是非从动柔顺表面，其中，响应于所述致动器的致动，所述从动柔顺表面将移动并改变形状，而所述非从动柔顺表面将通过到所述从动柔顺表面的可操作联接来移动并改变形状；

其中，所述翼面的上表面与所述边缘变形装置的柔顺上表面对准以限定上界面，而所述翼面的下表面与所述边缘变形装置的柔顺下表面对准以限定下界面。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括提供刚性安装构件，所述刚性安装构件沿翼展方向在其内端和外端之间伸展，并且进一步在所述上界面和所述下界面之间伸展，其中所述致动器联接到所述刚性安装构件，其中所述刚性安装构件设置有后翼梁形式的长形翼面并且在所述长形翼面的上表面和下表面之间伸展，该方法还包括将所述非从动表面安装到所述后翼梁和将所述致动器安装到所述后翼梁的步骤。

14.根据权利要求12所述的方法，还包括提供刚性安装构件，所述刚性安装构件沿翼展方向在其内端和外端之间伸展，并且进一步在所述上界面和所述下界面之间伸展，其中所述致动器联接到所述刚性安装构件，其中所述刚性安装构件设置有安装到所述非从动表面的支架形式的边缘变形装置，其中所述致动器安装到所述支架并联接到所述从动表面。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述长形翼面包括在所述翼面的上表面和下表面之间伸展的后翼梁，其中所述上表面和下表面安装到所述后翼梁，所述方法还包括将所述支架安装到所述后翼梁的步骤。

16.根据权利要求14所述的方法，还包括将所述长形翼面的上表面和下表面安装到所述支架的步骤。

17.根据权利要求12所述的方法，其中所述翼面的上控制表面和所述边缘变形装置的所述柔顺上表面被设置为连续一体结构。

18.一种用于翼面的边缘变形装置，所述边缘变形装置包括：

柔顺上表面，其沿翼展方向在其内端和外端之间伸展，所述柔顺上表面具有大致连续结构；

柔顺下表面，其沿翼展方向在其内端和外端之间伸展，所述柔顺下表面具有大致连续结构；

其中所述柔顺上表面和柔顺下表面在其内端和外端之间沿翼展方向伸展的连接部处连接；

至少一个致动器，其联接到从动柔顺表面，所述从动柔顺表面包括所述柔顺上表面或柔顺下表面中的一个，所述柔顺上表面或柔顺下表面中的另一个是非从动柔顺表面；

其中所述从动表面能够被向后驱动，向前驱动，并被驱动成使得所述从动表面的第一部分相对于第二部分被驱动不同的量，以引起所述从动表面旋转；

其中所述从动表面的向后移动导致所述从动表面以所述从动表面的后缘沿第一方向移动的方式改变形状，并使所述非从动表面改变形状；

其中所述从动表面的向前移动导致所述从动表面以所述从动表面的后缘沿与所述第一方向相反的第二方向移动的方式改变形状，并且使得所述非从动表面改变形状；

其中所述从动表面的旋转移动导致所述从动表面以所述从动表面的后缘的第一部分偏转第一量并且所述从动表面的后缘的第二部分偏转不同于所述第一量的第二量的方式改变形状，使得所述从动表面的后缘经历差动偏转或翼展扭转。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述致动器包括第一致动器，所述装置还包括第二致动器，并且所述第一致动器和第二致动器沿着相同方向致动以向前或向后移动所述边缘，并且所述第一致动器和第二致动器被致动不同的量或沿着相反的方向被致动以分别引起差动偏转或翼展扭转。

20.根据权利要求20所述的装置，其中所述柔顺的上表面和下表面分别联接到翼面的上表面和下表面。