CN203255353U

CN203255353U - 一种飞行器的可变掠机翼

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Publication number: CN203255353U
Application number: CN 201320267743
Authority: CN
Inventors: 柴睿
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-05-16
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2023-05-16

Abstract

本实用新型公开了一种飞行器的可变掠机翼，包括机翼本体及两个液压夹持装置，所述液压夹持装置固定在机身上，所述机翼本体与机身铰接，铰接点位于两个液压夹持装置之间，液压夹持装置咬合于机翼本体对应的固定点，将机翼本体的位置锁定，所述机翼本体与机身之间设置有驱动机构，机翼本体通过驱动机构来调节角度，本实用新型可以使机翼的掠角在较大范围内调节，实现机翼前后掠角之间的转换，从而提高飞行器的性能。

Description

一种飞行器的可变掠机翼

技术领域

本实用新型涉及飞行器机翼，具体地说是一种飞行器机翼变掠机构。

背景技术

变后掠翼是指在飞行中可根据使用需要改变后掠角的机翼。在飞机的设计工作中，有一个不易克服的矛盾：要想提高飞行M数，必须选择大后掠角、小展弦比的机翼，以降低飞机的激波阻力，但此类机翼在亚音速状态时升力较小，诱导阻力较大，效率不高。从空气动力学的角度讲，要同时满足飞机对超音速飞行、亚音速巡航及短矩起降的要求，最好是让机翼变后掠，用不同的后掠角去适应不同的飞行状态。

对变后掠翼的研究，始于40年代，但直到 60年代，才设计出实用的变后掠翼飞机。一般的变后掠翼的内翼段是固定的，外翼同内翼用铰链轴连接，通过液压助力器操纵外翼前后转动，以改变外翼段的后擦角和整个机翼的展弦比。变后掠翼的缺点是，结构和操纵系统复杂，重量较大，不大适合轻型飞机使用。同时，从变后掠翼就可以看出此处的变掠翼仅仅只能在平直翼与后掠翼之间转换，并未涉及到变前掠翼。而现在随着T-50的诞生，前掠翼逐渐走入人们的视野之中。前掠翼有它独特的优势，首先是结构优势，前掠翼结构可以保障机翼与机身之间更好地连接，并且合理地分配机翼和前起翼所承受的压力。这些优势用其它方法很难达到或者不可能达到，它大大提高了飞机在机动时、尤其是在低速机动时的气动性能。此外，前掠翼的结构设计，还可使飞机的内容积增大，为设置内部武器舱创造了条件，同时也大大提高了飞机的隐身性能。机动优势，前掠翼技术可使飞机在亚音速飞行时具有非常好的气动性能，从而大大提高其在仰角状态下的机动性。若前掠翼布局与推力矢量控制系统综合使用，还可使其在空战中更具优势，其近距空战机动能力将成倍地提高。还有起降优势，与相同翼面积的后掠翼飞机相比，前掠翼飞机的升力更大，载重量增加30%，因而可缩小飞机机翼，降低飞机的迎面阻力和飞机结构重量；减少飞机配平阻力，加大飞机的亚音速航程；改善飞机低速操纵性能，缩短起飞着陆滑跑距离。据美国专家计算，F－16战斗机若使用前掠翼结构，可提高转变角速度14%，提高作战半径34%，并将起飞着陆距离缩短35%。可控优势，使用前掠翼结构可以提高飞机低速度飞行时的可控性，并能在所有飞行状态下提高空气动力效能，降低失速速度，保证飞机不易进入螺旋，从而使飞机的安全可靠性大大提高。

但是也存在缺点，前掠翼的严重问题是在结构方面，沿结构曲线方向的弯曲变形会使外翼沿气流方向增大迎角，增加外翼部分升力，进一步增加机翼的弯曲变形。在足够大的速度下，这种现象会形成恶性循环，直到使机翼弯曲折断。这个现象称弯扭发散。开始弯扭发散的速度称弯扭发散速度。为了提高前掠翼的弯扭发散速度，需增加机翼抗弯刚度，这就会导致机翼结构重量的增加，以致完全抵消采用前掠翼带来的好处。这是前掠翼飞机很少被采用的主要原因。70年代以后，有人提出用复合材料结构的弯扭变形耦合效应克服前掠翼发散的缺点，也就是通过布置不同纤维方向的铺层,使机翼的弯曲变形引起附加的负扭转变形,从而抵消由升力引起的前掠翼正扭转。这样可以得到不发散而重量轻的前掠机翼，前掠翼飞机遂又引起人们的注意。

鉴于上述的描述，我们可以取前掠翼之长配合后掠翼在高速情况下的减弱激波强度，降低波阻等优点，全面优化一架飞机在各种情况下的综合性能。既能实现前掠翼飞机的优点，又能实现后掠翼飞机的优点。虽然目前有着大边条翼的研究并且发现可以折中这两种翼型的优缺点，但是单方面来讲还是达不到前掠翼或者是后掠翼在特定情况下的性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种飞行器的可变掠机翼，飞行器机翼的掠角可在较大的范围内调节，实现前后掠翼在飞机上的共存。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种飞行器的可变掠机翼，包括机翼本体及两个液压夹持装置，所述液压夹持装置固定在机身上，所述机翼本体与机身铰接，铰接点位于两个液压夹持装置之间，液压夹持装置咬合于机翼本体对应的固定点，将机翼本体的位置锁定。

所述机翼本体与机身之间设置有驱动机构，机翼本体通过驱动机构来调节角度。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型可以使机翼的掠角在较大范围内调节，实现机翼前后掠角之间的转换，从而提高飞行器的性能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、液压夹持装置； 2、机翼本体； 3、液压夹持装置。

具体实施方式

如图1所示，一种飞行器的可变掠机翼，包括机翼本体2及两个液压夹持装置1、3，所述液压夹持装置1、3固定在机身上，所述机翼本体2与机身铰接，铰接点位于两个液压夹持装置1、3之间，液压夹持装置咬合于机翼本体2对应的固定点，将机翼本体2的位置锁定。

所述机翼本体2与机身之间设置有驱动机构，机翼本体2通过驱动机构来调节角度。

当需要机翼在前掠和后掠两种形式之间切换时，启动驱动机构，同时液压夹持装置1解锁，驱动机构调节机翼本体2，使其与液压夹持装置3对应，液压夹持装置3将机翼本体2咬合，使其位置锁定，从而完成前掠向后掠转换，后掠向前掠转换的原理同上，启动驱动机构，同时液压夹持装置3解锁，驱动机构调节机翼本体2，使其与液压夹持装置1对应，液压夹持装置1将机翼本体2咬合，使其位置锁定。

如果液压夹持装置1、3均处于锁定状态，则可以形成楔形高速飞行结构，形成大片三角翼。

以上公开的仅为本专利的具体实施例，但本专利并非局限于此，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，做出的变形应视为属于本实用新型保护范围。

Claims

1.一种飞行器的可变掠机翼，其特征在于：包括机翼本体及两个液压夹持装置，所述液压夹持装置固定在机身上，所述机翼本体与机身铰接，铰接点位于两个液压夹持装置之间，液压夹持装置咬合于机翼本体对应的固定点，将机翼本体的位置锁定。

2.根据权利要求1所述的一种飞行器的可变掠机翼，其特征在于：所述机翼本体与机身之间设置有驱动机构，机翼本体通过驱动机构来调节角度。