CN218317283U - 一种后缘开裂式机翼 - Google Patents

Abstract

本申请属于机翼设计领域，特别涉及一种后缘开裂式机翼。后缘开裂式机翼(1)安装于飞机(2)的两侧，包括固定前缘(102)、上翼面(101)、下翼面(103)、上翼驱动器(104)、下翼驱动器(105)和后退驱动器(106)，上翼面(101)和下翼面(103)安装于固定前缘(102)的后端，与固定前缘(102)拼接成完整翼形，上翼面(101)由上翼驱动器(104)驱动偏转，下翼面(103)由下翼驱动器(105)驱动偏转，由后退驱动器(106)驱动远离固定前缘(102)。本申请通过设置与机翼面积接近的上翼面和下翼面，有效地增大了飞机操纵面的面积，增强了操纵面的气动效率，降低了飞机的失速速度，结构简单易实现。

Description

一种后缘开裂式机翼

技术领域

本申请属于机翼设计领域，特别涉及一种后缘开裂式机翼。

背景技术

在当前飞机设计领域中，常规的固定翼飞机，机翼上设置许多操纵面，功能不一，一般固定翼飞机，在机翼上会涉及到副翼、襟翼、空中扰流板、地面扰流板等等，由于各操纵面分别需要占用不同的机翼区域，所以在飞机设计的时候，必须有足够大的机翼面积，一则能够满足飞机升力等各方面的要求，第二，能够装载各式各样的操纵面，并且各操纵面的气动效率能够满足使用的要求。以常规的固定翼飞机为例，在机翼后缘处，需要设置副翼和襟翼，襟翼翼展增大后，能够明显有益于增升，并且能够进一步降低飞机的失速速度；副翼面积增大后，提升飞机的滚转效率，提高飞机的滚转方向的灵敏度。但是襟翼的翼展长度和副翼翼展长度受机翼总翼展长度的制约，所以必须在飞机的增升、滚转效率、以及失速特性方面进行不断优化和相互避让，最终确定飞机副翼和襟翼的展长，这样的飞机相当于是在总体性能方面向翼面的效率屈服，最终的性能必然受到制约。

实用新型内容

为了解决上述技术问题至少之一，本申请设计了一种后缘开裂式机翼，解决目前机翼上各操纵面独立配置且十分拥挤的问题，同时提升飞机的升力、失速性能、滚转效率以及减速飞行的各方面性能，达到飞机性能提升的同时，对各操纵面的综合利用。

本申请提供的后缘开裂式机翼，主要包括固定前缘、上翼面、下翼面、上翼驱动器、下翼驱动器及后退驱动器，其中，上翼面和下翼面分别安装于固定前缘的后端上侧及下侧，与固定前缘拼接成完整翼形，上翼驱动器一端铰接于固定前缘内，另一端与上翼面铰接连接，上翼面的前缘同时与固定前缘在顶部通过铰链铰接，下翼驱动器及后退驱动器的一端安装于固定前缘结构内，后退驱动器)及下翼驱动器的另一端分别与下翼面的前缘铰接；

所述上翼驱动器驱动上翼面绕顶部铰链转动，以使上翼面向上偏转张开设定角度，所述下翼驱动器及后退驱动器共同推动下翼面，以使下翼面远离固定前缘设定距离，以及使下翼面向下偏转张开设定角度；

所述后缘开裂式机翼固定于飞机的左侧和右侧的机翼前侧，成对使用。

优选的是，所述上翼面或下翼面的展长为整个机翼翼展的70％～100％。

优选的是，所述左侧机翼上翼面张开、右侧机翼下翼面张开，构成逆时针滚转模态；左侧机翼下翼面张开，右侧机翼上翼面张开，构成顺时针滚转模态。

优选的是，所述左侧机翼上翼面、下翼面张开角度分别为5°～30°，右侧机翼上翼面、下翼面张开角度分别为5°～30°，构成空中减速模态。

优选的是，所述左侧机翼上翼面、下翼面张开角度分别为30°～75°，右侧机翼上翼面、下翼面张开角度分别为30°～75°，构成着陆减速模态。

优选的是，所述左侧机翼和右侧机翼上翼面同时张开，构成下降模态；所述左侧机翼和右侧机翼下翼面同时张开，构成增升模态。

优选的是，所述左侧机翼和右侧机翼后退驱动器驱动两侧下翼面同步后退，两侧下翼驱动器驱动两侧下翼面同步张开，构成强力增升模态，所述后退是指使所述下翼面远离所述固定前缘。

优选的是，所述上翼面和所述下翼面沿机翼展向由2～10块翼面拼接而成，上翼面的每块翼面均通过上翼驱动器连接在所述固定前缘上，下翼面的每块翼面均通过下翼驱动器及后退驱动器连接在所述固定前缘上。

优选的是，上翼面的每块翼面偏转的角度不同，下翼面的每块翼面偏转的角度不同。

本申请通过设置与机翼面积接近的上翼面和下翼面，有效地增大了飞机操纵面的面积，增强了操纵面的气动效率，进一步降低了飞机的失速速度；通过设置可后退式的下翼面，能够进一步增加飞机的增升效果；通过对左、右机翼的上翼面和下翼面进行组合使用，能够产生飞机滚转、空中减速、空中增速上升与下降、地面减速等模态，提高了飞机的机动性能，同时实现了飞机各操纵面功能的综合利用，具有结构简单，易实现等优点。

附图说明

图1是本申请后缘开裂式机翼在飞机上的安装示意图；

图2是本申请后缘开裂式机翼结构示意图；

图3是本申请后缘开裂式机翼上翼面张开的工作示意图；

图4是本申请后缘开裂式机翼下翼面张开的工作示意图；

图5是本申请后缘开裂式机翼下翼面后退并张开的工作示意图；

其中，1-后缘开裂式机翼；2-飞机；101-上翼面；102-固定前缘；103-下翼面；104-上翼驱动器；105-下翼驱动器；106-后退驱动器。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。

本申请提供了一种后缘开裂式机翼，如图1-图2所示，主要包括固定前缘102、上翼面101、下翼面103、上翼驱动器104、下翼驱动器105及后退驱动器106，其中，上翼面101和下翼面103分别安装于固定前缘102的后端上侧及下侧，与固定前缘102拼接成完整翼形，上翼驱动器104一端铰接于固定前缘102内，另一端与上翼面101铰接连接，上翼面101的前缘同时与固定前缘102在顶部通过铰链铰接，下翼驱动器105及后退驱动器106的一端安装于固定前缘102结构内，后退驱动器106及下翼驱动器105的另一端分别与下翼面103的前缘铰接；

所述上翼驱动器104驱动上翼面101绕顶部铰链转动，以使上翼面101向上偏转张开设定角度，所述下翼驱动器105及后退驱动器106共同推动下翼面103，以使下翼面103远离固定前缘102设定距离，以及使下翼面103向下偏转张开设定角度；

所述后缘开裂式机翼1固定于飞机2的左侧和右侧的机翼前侧，成对使用。

参考图2，在一个具体实施方式中，上翼驱动器104为直线电机，一端与固定前缘102铰接，另一端与上翼面101铰接，下翼驱动器105为直线电机，一端与固定前缘102铰接，另一端与下翼面前103缘中部铰接，后退驱动器106为螺旋丝杆式直线电机，一端与固定前缘102铰接，另一端与下翼面前103缘中部铰接。

在一些可选实施方式中，所述上翼面101或下翼面103的展长为整个机翼翼展的70％～100％。例如上翼面101及下翼面103的展长为整个机翼翼展的80％，备选实施方式中，上翼面101及下翼面103的翼展可以不同，例如上翼面101的展长为整个机翼翼展的70％，下翼面103的展长为整个机翼翼展的80％。

在一些可选实施方式中，所述左侧机翼上翼面101张开、右侧机翼下翼面103张开，构成逆时针滚转模态；左侧机翼下翼面103张开，右侧机翼上翼面101张开，构成顺时针滚转模态。

该实施例主要对应于飞机空中飞行姿态变化的场景，如图3及图4所示，左侧机翼上翼面101在上翼驱动器104的作用下张开、右侧机翼下翼面103在下翼驱动器105的作用下张开，构成逆时针滚转模态；左侧机翼下翼面103在下翼驱动器105的作用下张开，右侧机翼上翼面101在上翼驱动器104的作用下张开，构成顺时针滚转模态。

在一些可选实施方式中，所述左侧机翼上翼面101、下翼面103张开角度分别为5°～30°，右侧机翼上翼面101、下翼面103张开角度分别为5°～30°，构成空中减速模态。

该实施例主要对应于空中减速飞行的场景，左侧机翼上翼面101、下翼面103分别在上翼驱动器104、下翼驱动器105的作用下张开角度均为20°，右侧机翼上翼面101、下翼面103分别在上翼驱动器104、下翼驱动器105的作用下张开角度均为25°，构成空中减速模态。

在一些可选实施方式中，所述左侧机翼上翼面101、下翼面103张开角度分别为30°～75°，右侧机翼上翼面101、下翼面103张开角度分别为30°～75°，构成着陆减速模态。

该实施例主要对应于飞机着陆减速的场景，左侧机翼上翼面101、下翼面103分别在上翼驱动器104、下翼驱动器105的作用下张开角度均为45°，右侧机翼上翼面、下翼面分别在上翼驱动器104、下翼驱动器105的作用下张开角度均为45°，构成着陆减速模态。

在一些可选实施方式中，所述左侧机翼和右侧机翼上翼面101同时张开，构成下降模态；所述左侧机翼和右侧机翼下翼面103同时张开，构成增升模态。

该实施例主要对应于飞机空中机动飞行的场景，左侧机翼和右侧机翼上翼面101在上翼驱动器104的作用下同时张开，构成下降模态；所述左侧机翼和右侧机翼下翼面103在下翼驱动器105的作用下同时张开，构成增升模态。

在一些可选实施方式中，所述左侧机翼和右侧机翼后退驱动器106驱动两侧下翼面103同步后退，两侧下翼驱动器105驱动两侧下翼面103同步张开，构成强力增升模态，所述后退是指使所述下翼面103远离所述固定前缘102。

该实施例主要对应于飞机起飞的场景，如图5所示，左侧机翼和右侧机翼后退驱动器106驱动两侧下翼面103同步后退，两侧下翼驱动器106驱动两侧下翼103面同步张开，构成强力增升模态。

在一些可选实施方式中，所述上翼面101和所述下翼面105沿机翼展向由2～10块翼面拼接而成，上翼面101的每块翼面均通过上翼驱动器104连接在所述固定前缘102上，下翼面105的每块翼面均通过下翼驱动器105及后退驱动器106连接在所述固定前缘102上。

在一些可选实施方式中，上翼面101的每块翼面偏转的角度不同，下翼面105的每块翼面偏转的角度不同。

例如，所述上翼面101和所述下翼面103是由3块翼面拼接而成的，在空中滚转飞行时，上翼面101靠近翼根部位的的翼面偏转角度小于靠近翼稍部位的翼面；在着陆减速过程中，靠近翼根部位的翼面偏转角度大于靠近翼稍部位的翼面，其余飞行过程中，各种模态与上述描述的其他实施例相同。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种后缘开裂式机翼，其特征在于，位于机翼前侧，其包括固定前缘(102)、上翼面(101)、下翼面(103)、上翼驱动器(104)、下翼驱动器(105)及后退驱动器(106)，其中，上翼面(101)和下翼面(103)分别安装于固定前缘(102)的后端上侧及下侧，与固定前缘(102)拼接成完整翼形，上翼驱动器(104)一端铰接于固定前缘(102)内，另一端与上翼面(101)铰接连接，上翼面(101)的前缘同时与固定前缘(102)在顶部通过铰链铰接，下翼驱动器(105)及后退驱动器(106)的一端安装于固定前缘(102)结构内，后退驱动器(106)及下翼驱动器(105)的另一端分别与下翼面(103)的前缘铰接；

所述上翼驱动器(104)驱动上翼面(101)绕顶部铰链转动，以使上翼面(101)向上偏转张开设定角度，所述下翼驱动器(105)及后退驱动器(106)共同推动下翼面(103)，以使下翼面(103)远离固定前缘(102)设定距离，以及使下翼面(103)向下偏转张开设定角度；

所述后缘开裂式机翼(1)固定于飞机(2)的左侧和右侧的机翼前侧，成对使用。

2.如权利要求1所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，所述上翼面(101)或下翼面(103)的展长为整个机翼翼展的70％～100％。

3.如权利要求1所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，所述左侧机翼上翼面(101)张开、右侧机翼下翼面(103)张开，构成逆时针滚转模态；左侧机翼下翼面(103)张开，右侧机翼上翼面(101)张开，构成顺时针滚转模态。

4.如权利要求1所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，所述左侧机翼上翼面(101)、下翼面(103)张开角度分别为5°～30°，右侧机翼上翼面(101)、下翼面(103)张开角度分别为5°～30°，构成空中减速模态。

5.如权利要求1所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，所述左侧机翼上翼面(101)、下翼面(103)张开角度分别为30°～75°，右侧机翼上翼面(101)、下翼面(103)张开角度分别为30°～75°，构成着陆减速模态。

6.如权利要求1所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，所述左侧机翼和右侧机翼上翼面(101)同时张开，构成下降模态；所述左侧机翼和右侧机翼下翼面(103)同时张开，构成增升模态。

7.如权利要求1所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，所述左侧机翼和右侧机翼后退驱动器(106)驱动两侧下翼面(103)同步后退，两侧下翼驱动器(105)驱动两侧下翼面(103)同步张开，构成强力增升模态，所述后退是指使所述下翼面(103)远离所述固定前缘(102)。

8.如权利要求1所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，所述上翼面(101)和所述下翼面(103)沿机翼展向由2～10块翼面拼接而成，上翼面(101)的每块翼面均通过上翼驱动器(104)连接在所述固定前缘(102)上，下翼面(103)的每块翼面均通过下翼驱动器(105)及后退驱动器(106)连接在所述固定前缘(102)上。

9.如权利要求8所述的后缘开裂式机翼，其特征在于，上翼面(101)的每块翼面偏转的角度不同，下翼面(103)的每块翼面偏转的角度不同。

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