ES2587910T3 - Cuerpo de ala - Google Patents

Cuerpo de ala Download PDF

Info

Publication number
ES2587910T3
ES2587910T3 ES13186492.8T ES13186492T ES2587910T3 ES 2587910 T3 ES2587910 T3 ES 2587910T3 ES 13186492 T ES13186492 T ES 13186492T ES 2587910 T3 ES2587910 T3 ES 2587910T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
wing
leading edge
flow
cover
box
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES13186492.8T
Other languages
English (en)
Inventor
Jens Bold
Christian ÜCKERT
Olaf Steffen
Dr. Christian Hühne
Vernon Holmes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Airbus Operations Ltd
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Airbus Operations Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV, Airbus Operations Ltd filed Critical Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Application granted granted Critical
Publication of ES2587910T3 publication Critical patent/ES2587910T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00Wings
    • B64C3/26Construction, shape, or attachment of separate skins, e.g. panels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00Wings
    • B64C3/28Leading or trailing edges attached to primary structures, e.g. forming fixed slots

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Cuerpo de ala (1) para un objeto volador con - una caja del ala (2), formada por dos cubiertas del ala (4a, 4b) diametralmente enfrentadas y - un borde delantero del ala (3), dispuesto en la dirección del flujo (S) delante de la caja del ala (2), que une la superficie exterior del flujo (5) de las cubiertas del ala (4a, 4b) con la superficie exterior del flujo (5) del borde delantero del ala (3) para formar un perfil de flujo, en el que al menos una cubierta del ala (4a, 4b) presenta un material que está formado por un compuesto de fibras y la cubierta del ala (4a, 4b) y el borde delantero del ala (3) presentan cada una una pluralidad de elementos de fijación (6a, 6b, 7) que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala (1), a los que están fijados elementos de unión (8), que están dispuesto en cada caso en un elemento de fijación (6a, 6b) de la cubierta del ala (4a, 4b) y en un elemento de fijación (7) del borde delantero del ala (3) tal que el borde delantero del ala (3) está unido con la caja del ala (2) para formar el perfil de flujo, solapándose la cubierta del ala (4a, 4b) y el borde delantero del ala (3) al menos parcialmente en una zona de solape (9), caracterizado porque en la zona de solape (9), en el borde delantero del ala (3) deslizado debajo de la cubierta del ala (4a), están fijados uno o varios perfiles en L (11) mediante medios de fijación (12), conducidos a través de la superficie del borde delantero del ala, estando dispuestos los perfiles en L (11) tal que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala y teniendo la cubierta del ala (4a) receptáculos (13) para el perfil en L que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala, a los que están fijados los perfiles en L del borde delantero del ala (3) con medios de fijación (14).

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
CUERPO DE ALA DESCRIPCION
La invencion se refiere a un cuerpo de ala para un objeto volador con una caja del ala, formada por dos cubiertas del ala diametralmente opuestas y un borde delantero del ala, dispuesto en la direccion del flujo delante de la caja del ala, que une la superficie exterior del flujo de la cubierta del ala con la superficie exterior del flujo del borde delantero del ala para formar un perfil de flujo.
En el sentido de la presente invencion se entienden bajo el concepto de “cuerpo de ala” aquellos elementos de un objeto volador que salen del casco del objeto volador y que cuando se utiliza el objeto volador conforme a su finalidad son recorridos por el flujo de capas de aire, mediante lo cual han de lograrse efectos especiales. En este sentido las alas de sustentacion (superficies de sustentacion) asf como los mecanismos de control (mecanismo de control de altura, mecanismo de control lateral) son en particular cuerpo del ala en el sentido de la presente invencion.
Las superficies del perfil de los cuerpos de ala de objetos voladores, como por ejemplo superficies de sustentacion de aviones de pasajeros, poseen basicamente capas lfmite laminares, que no obstante en los aviones de pasajeros actuales se transforman pronto y bruscamente en capas lfmite turbulentas. Una tal capa lfmite turbulenta presenta entonces una resistencia por rozamiento claramente superior a la de una capa lfmite laminar. La inestabilidad de la capa lfmite, que origina el cambio brusco, viene favorecida por desviaciones de la forma, como las que representan huecos y escalones en el contorno de la superficie del perfil.
Son valores admisibles para estas desviaciones de forma por ejemplo 0,5 mm para escalones en contra de la direccion del flujo, asf como 0,1 mm para escalones en la direccion del flujo.
Si se evitan tales desviaciones de forma en particular en la zona delantera de la superficie funcional aerodinamica, esto hace que tarde mas el cambio brusco del flujo de una capa lfmite laminar a una capa lfmite turbulenta y que con ello se amplfe la zona de flujo laminar del perfil (NLF, Natural Laminar Flow). Esto a su vez origina una reduccion de la resistencia y un ahorro directo de combustible o bien aumentos del radio de accion del avion de pasajeros derivados de la formula de Breguet relativa al radio de accion.
Los aviones de pasajeros actuales necesitan para generar la fuerza ascensional necesaria para compensar la fuerza de inercia en las fases de despegue y aterrizaje equipos especiales en las alas de sustentacion, que se denominan sistemas hipersustentadores. Si se considera el flujo de aire sobre todo en cuanto a la laminaridad de la capa lfmite, los sistemas hipersustentadores de los slats son de importancia superior. Al respecto se diferencian segun el estado de la tecnica dos formas de ejecucion distintas: a) los slats desplegables y b) los flaps de Krueger.
Los slats desplegables son al respecto la punta del ala y se conducen por carriles, desplegandose hacia delante. En estado retrafdo dejan atras los mismos un hueco o una discontinuidad en el lado superior de la superficie aerodinamica del ala, con lo que a partir de esa zona ya no es posible una capa lfmite laminar. Contrariamente a ello, no perturban los flaps de Krueger la superficie aerodinamica sobre el lado superior del ala, ya que los mismos se despliegan a partir del lado inferior del slat.
Basicamente estan compuestos tales cuerpos de ala, en particular las alas de sustentacion de aviones de pasajeros, por una caja de ala, que tiene dos cubiertas de ala diametralmente opuestas, que con ayuda de largueros y nervios se sujetan en el interior de la caja del ala y que entonces sirven tambien para mantener el contorno de perfil exigido para el ala. A menudo constituye al respecto tambien la caja del ala un tanque de combustible integral. Delante de la caja del ala en la direccion del flujo se fija entonces el borde delantero del ala, que une la superficie de flujo exterior de la caja del ala con la superficie de flujo exterior del borde delantero del ala para formar un perfil de flujo y que ademas contiene los sistemas hipersustentadores previstos en el slat (slats o flaps de Krueger).
En un avion de pasajeros convencional se fabrica el ala o bien el cuerpo del ala por lo general de un material de aluminio, remachandose la estructura del borde anterior del ala con la estructura de la caja del ala. Una tal union remachada se caracteriza entonces porque se conduce el correspondiente perno o bien un medio de fijacion a traves de la superficie de la correspondiente estructura, estando previsto entonces en los bordes exteriores el correspondiente cierre. El borde delantero del ala y una de las cubiertas del ala se disponen para ello solapandose y se unen a continuacion con varias uniones remachadas, representando una tal union remachada una perturbacion adicional sobre la superficie del flujo e influyendo asf negativamente sobre la capa lfmite. Asf la cabeza del remache en la superficie del flujo favorece el cambio brusco de una capa lfmite laminar a una turbulenta, por lo que debe evitarse una tal union remachada en la zona de los slats.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Ciertamente existen esfuerzos por configurar el cuerpo del ala integral, es dedr, formar el borde delantero y la caja del ala a partir de un unico componente. Esto tendna ciertamente la ventaja de que la superficie del flujo quedana libre de perturbaciones, lo que repercutina favorablemente en el flujo laminar. Desde luego se encuentra el borde delantero del ala de un avion de pasajeros especialmente expuesto a danos, produciendose regularmente los llamados golpes de ave, es decir, choques con pajaros, que originan danos en la estructura del borde delantero del ala. En una forma constructiva integral no podna sustituirse el borde delantero, por lo que bien tendna que repararse la estructura danada o bien sustituirse el ala completa. No obstante, puesto que un ala contiene elementos importantes, como por ejemplo el tanque de combustible, no se justifica la sustitucion completa de un ala debido a danos en el borde delantero.
Por esta razon y pese a la problematica descrita en la forma constructiva diferencial de un cuerpo de ala y tambien pese a las evidentes ventajas, se prefiere la forma constructiva diferencial solamente por aspectos economicos, ya que solo asf es posible una sustitucion y una reparacion con un coste adecuado.
Ademas se realizan desde hace algun tiempo grandes esfuerzos para reducir el peso total de un avion, lo cual originana un ahorro directo de combustible. Desde luego presentan en particular los aviones de pasajeros una pluralidad de estructuras de soporte, que no permiten sin mas una forma constructiva ligera, ya que entonces los danos o inestabilidades podnan originar rapidamente una gran catastrofe.
Por el documento US 2010/0065687 A1 se conoce una estructura de ala en la que el borde delantero del ala se fija a los nervios de la caja del ala. Al respecto estan previstos elementos de fijacion dispuestos en el interior de la caja del ala, conduciendose elementos de fijacion con forma de espiga a traves de la superficie del flujo del borde delantero del ala, para fijar el borde delantero del ala a los elementos de fijacion.
Por el documento US 6,863,117 se conoce un ala curvada en la que el borde delantero esta compuesto por una pluralidad de partes individuales, separadas, que se montan y desmontan separadamente.
Partiendo de este trasfondo, es objetivo de la presente invencion indicar un cuerpo de ala para un objeto volador que presente un peso inferior al de los cuerpos de ala tradicionales y que ademas favorezca una capa lfmite laminar.
El objetivo se logra con el cuerpo de ala correspondiente a la reivindicacion 1.
En el marco de la invencion se propone asf un cuerpo de ala que presenta una caja del ala y un borde delantero del ala dispuesto delante de la caja del ala en la direccion del flujo. La caja del ala esta formada entonces por dos cubiertas del ala diametralmente opuestas, uniendo el borde delantero del ala la superficie exterior del flujo de la cubierta del ala con la superficie exterior del flujo del borde delantero del ala para formar un perfil de flujo. Entonces presenta segun la invencion al menos una de las cubiertas del ala un material que esta formado por un compuesto de fibras. Un tal material de compuesto de fibras puede ser por ejemplo CFK. La cubierta del ala puede estar fabricada por ejemplo mediante procedimientos de fabricacion conocidos por el estado de la tecnica para materiales de compuesto de fibras, como por ejemplo por semiacabados de fibras previamente impregnados (prepregs).
Debido al hecho de que al menos una de las cubiertas del ala, con preferencia ambas cubiertas del ala, asf como con especial preferencia tambien el borde delantero del ala estan fabricados de un material de compuesto de fibras, puede reducirse claramente el peso de la estructura de soporte del ala respecto a los materiales tradicionales sin minimizar los necesarios aspectos de seguridad. Una tal cubierta del ala puede fabricarse entonces tal que en el lado interior esten dispuestos una pluralidad de los llamados larguerillos o stringers (elementos de refuerzo), que originan la rigidez necesaria en direccion hacia fuera de la capa de fibras.
Mediante la reduccion del peso puede ahorrarse una cantidad considerable de combustible, lo cual tiene una pluralidad de ventajas ecologicas y economicas.
Para generar en el cuerpo de ala una zona lo mas amplia posible en la que pueda mantenerse tanto tiempo como sea posible el flujo laminar, lo que origina un ahorro de combustible adicional durante el funcionamiento, se propone ademas segun la invencion que la cubierta del ala y el borde delantero del ala no se unan tal como se conoce por el estado de la tecnica con ayuda de remaches, sino mediante elementos de union interiores, dispuestos en cada caso en elementos de fijacion de la cubierta del ala y del borde delantero del ala. Para ello presentan los bordes delanteros del ala y las cubiertas del ala elementos de fijacion que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala, a los que se fijan los elementos de union, con preferencia en la direccion longitudinal del flujo. Entonces esta dispuesto un elemento de union al menos en un elemento de fijacion de la cubierta del ala y en al menos un elemento de fijacion del borde delantero del ala, con lo que la cubierta del ala y el borde delantero del ala se unen entre sf para formar un perfil de flujo.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Los elementos de fijacion de la cubierta del ala y/o del borde delantero del ala pueden ser por ejemplo elementos de refuerzo, como por ejemplo stringer (larguerillos), que adicionalmente estan conformados hacia afuera tal que los mismos pueden alojar los elementos de union con ayuda de medios de fijacion, como por ejemplo remaches o tornillos.
El cuerpo del ala se caracteriza asf ademas porque para unir la cubierta del ala y el borde delantero del ala no se conduce ningun medio de fijacion a traves de la superficie de flujo del borde delantero del ala y/o de la cubierta del ala. Debido a ello no resulta en la superficie exterior del flujo de la caja del ala perturbacion alguna en la trayectoria del flujo, lo cual favorece que se mantenga un flujo laminar en esa zona.
Al respecto han descubierto los inventores que colocando elementos de fijacion previstos tal que penetran en el cuerpo del ala y debido a los elementos de union dispuestos en estos elementos de fijacion, se llega a una union estable de caja del ala y borde delantero del ala, que responden a las exigencias de la aeronautica. En particular cuando los elementos de fijacion de la cubierta del ala y/o del borde delantero del ala estan formados integralmente a partir del material de la cubierta del ala y/o del borde delantero del ala, se logra una gran estabilidad y rigidez de todo el cuerpo del ala. Ya que si por ejemplo se pegan posteriormente stringer (larguerillos) al componente, se forman en la zona de union a menudo discontinuidades de rigidez, que conducen a que precisamente en esas zonas se absorban cargas que con cierta frecuencia originan solicitaciones demasiado altas y que pueden originar el llamado desprendimiento en una gran superficie de los larguerillos (stringer-debonding). Precisamente mediante la configuracion integral de los elementos de fijacion puede evitarse esto.
Otra ventaja adicional de esta configuracion es el hecho de que mediante la forma constructiva diferencial es posible sin problemas una sustitucion del borde delantero del ala, por lo que pueden soltarse y sustituirse bordes delanteros del ala danados sin que tenga que renunciarse a una superficie de flujo que favorezca el flujo laminar.
Para aumentar aun mas la estabilidad del cuerpo del ala y con ello poder absorber mejor las cargas del aire que actuan sobre las cubiertas del ala, estan dispuestos el borde delantero del ala y la cubierta del ala tal que al menos parcialmente se solapan en una zona de solape. Una discontinuidad de la superficie que se presente en este solape en la superficie del flujo puede entonces aplanarse por ejemplo ventajosamente con ayuda de un material de relleno, para favorecer la permanencia del flujo laminar. Con “aplanar” una discontinuidad de la superficie quiere decirse en el sentido de la presente invencion que los escalones y perturbaciones que aparezcan en el perfil del flujo debido a un solape, se rellenan y moldean tal que no quedan perturbaciones debidas a discontinuidades o escalones en el perfil del flujo que favorezcan la transicion a una capa lfmite turbulenta del flujo.
Ambos elementos del cuerpo del ala - cubierta del ala y borde delantero del ala - se unen entre sf adicionalmente en la zona de solape, con lo que en esa zona se genera una union adicional a la de los elementos de union, que fomenta la estabilidad. Para ello presenta el elemento del cuerpo del ala, que se desliza debajo del otro elemento de cuerpo de ala, un perfil en L, que con preferencia esta fijado transversalmente respecto a la direccion del flujo en el borde de cierre de uno de los elementos del cuerpo del ala. La fijacion puede entonces realizarse con ayuda de medios de fijacion, conducidos a traves de la superficie del elemento del cuerpo del ala. El otro elemento del cuerpo del ala presenta los receptaculos correspondientes para el perfil en L, con los que los perfiles en L pueden fijarse en arrastre de forma y de fuerza.
Bajo “transversalmente” respecto a la direccion del flujo no quiere decirse forzosamente en angulo recto. Mas bien hay que procurar que los perfiles en L esten dispuestos en la direccion de la envergadura.
Puesto que el elemento del cuerpo del ala que presenta los perfiles en L con los medios de fijacion conducidos a traves de la superficie se ha deslizado por debajo del otro elemento del cuerpo del ala y con ello el elemento de fijacion conducido a traves de la superficie se encuentra en la zona de solape, no presenta el conjunto del cuerpo del ala, pese a estos medios de fijacion, ningun medio de fijacion conducido a traves de la superficie del flujo, como por ejemplo remaches o tornillos, con lo que tambien aqm se sigue favoreciendo el mantenimiento de un flujo laminar. Las eventuales discontinuidades que se presenten pueden entonces aplanarse de nuevo con ayuda de un material de relleno.
En la estructura clasica de una caja de ala se unen entre sf las cubiertas del ala enfrentadas diagonalmente con ayuda de largueros y nervios, para absorber las cargas del aire que actuan sobre la cubierta del ala y garantizar que se mantiene el contorno de perfil requerido para el cuerpo del ala. Los nervios estan dispuestos entonces la mayona de las veces longitudinalmente en la direccion del flujo (por ejemplo axialmente respecto a la direccion del flujo) en la caja del ala, mientras que los largueros discurren transversalmente a la direccion del flujo. Es ahora muy especialmente ventajoso que los nervios necesarios para la estabilidad esten fijados a los elementos de fijacion de las cubiertas del ala y que ademas esten configurados tal que penetren hasta la zona del borde delantero del ala, con lo que el borde
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
delantero del ala puede fijarse a los nervios previstos en la caja del ala mediante sus elementos de fijacion. En este caso los elementos de union son a la vez tambien los nervios de la caja del ala y unen asf el borde delantero del ala con la caja del ala para formar un perfil de flujo.
Al respecto es en definitiva irrelevante si el borde delantero del ala se ha deslizado en la zona de solape por debajo de la cubierta del ala, lo cual origina un solape en el que el borde delantero del ala esta orientado hacia el espacio interior del cuerpo del ala o bien si la cubierta del ala se ha deslizado por debajo del borde delantero del ala, lo cual origina un solape en el que la cubierta del ala esta orientada hacia el espacio interior del cuerpo del ala.
Se ha comprobado desde luego que es ventajoso que el primer elemento del cuerpo del ala, que se desliza por debajo del segundo elemento del cuerpo del ala, sea el borde delantero del ala, que se desliza por debajo de la cubierta del ala.
La invencion se describira mas en detalle a modo de ejemplo en base a las figuras. Se muestra en:
figura 1 representacion esquematica de una seccion a traves del cuerpo del ala;
figura 2 representacion esquematica de un ejemplo de ejecucion con medios de fijacion adicionales.
La figura 1 muestra esquematicamente la seccion a traves de un cuerpo de ala 1, en el que estan unidos una caja del ala 2 y un borde delantero del ala 3 dispuesto en la direccion del flujo S delante de la caja del ala 2. La caja del ala 2 presenta dos cubiertas del ala 4a, 4b diametralmente opuestas, que estan unidas entre sf mediante un elemento de union 8 y largueros no representados. Tanto el borde delantero del ala 3 como tambien las cubiertas del ala 4a, 4b presentan una superficie exterior 5 que tambien se denomina revestimiento del ala, que constituye la superficie del flujo del cuerpo del ala.
Tanto las cubiertas del ala 4a, 4b de la caja del ala 2 como tambien el borde delantero del ala 3, presentan elementos de fijacion 6a, 6b, 7 que penetran hacia el interior, a los que puede fijarse un elemento de union 8, para unir asf la caja del ala 2 con las cubiertas del ala 4a, 4b y el borde del ala 3 para formar un perfil de flujo comun.
En la representacion esquematica de la figura 1 se muestra, en base al dibujo en seccion, exactamente un elemento de union 8, que se extiende a lo largo en la direccion del flujo S del cuerpo del ala 1. En el ejemplo de ejecucion de la figura 1 puede ser el elemento de union 8 por ejemplo un nervio de la caja del ala 2, que en la zona delantera 8a en la direccion de la caja delantera del ala 3 esta conformado hacia fuera tal que puede fijarse a los elementos de union 7 del borde delantero del ala 3.
Es evidente que el cuerpo del ala completo presenta una pluralidad de tales elementos de union 8 (por ejemplo nervios), para lograr asf la estabilidad de union necesaria. El elemento de union esta fijado entonces a un elemento de fijacion 6a de la cubierta superior del ala 4a, asf como a elementos de fijacion 6b de la cubierta inferior del ala 4b y estabiliza asf basicamente la caja del ala 2. En la zona delantera 8a del elemento de union 8 esta fijado el elemento de union 8 con los elementos de fijacion 7 que se encuentran allf del borde delantero del ala 3, con lo que la caja del ala 2 y el borde delantero del ala 3 estan unidos entre sf para formar un perfil de flujo comun. En una zona de solape 9 que resulta, en la que el borde delantero del ala 2 se ha deslizado por debajo de las cubiertas del ala 4a, 4b, esta alisado un escalon que asf se forma en el revestimiento del ala 5 mediante un material de relleno 10.
Los elementos de fijacion 6a, 6b, 7 puede ser por ejemplo elementos con forma de L, que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala 1, que pueden estar formados generalmente a partir del material de compuesto de fibras de las cubiertas del ala 4a, 4b y/o del borde delantero del ala 3. Mediante la configuracion integral de estos elementos de union 6a, 6b, 7 con forma de L se garantiza una estabilidad especialmente alta para estos elementos de fijacion, con lo que puede lograrse la estabilidad necesaria para sujetar los elementos unidos pese a la utilizacion de un material de compuesto de fibras.
Mediante una tal union resulta posible ahora fabricar un cuerpo de ala cuya superficie de flujo exterior o bien revestimiento del ala 5 favorece que se mantenga un flujo laminar, ya que no existe ningun escalon o discontinuidad que perturbe el flujo en el revestimiento del ala 5. En particular se caracteriza el cuerpo del ala 1 porque no existe ningun remache u otros elementos de fijacion conducidos a traves de la superficie exterior del flujo 5, con lo que puede lograrse una superficie de flujo 5 totalmente lisa. Al respecto han descubierto los inventores que con ayuda de un tal concepto de union las cargas del aire que actuan sobre el cuerpo del ala pueden absorberse con ayuda de esta estructura en tal medida que no se producen deformaciones en la superficie del flujo 5 que favorezcan el cambio de una capa lfmite laminar a una capa lfmite turbulenta. Mas bien puede mantenerse el flujo laminar incluso cuando se presenten elevadas cargas del aire y solicitaciones del cuerpo del ala 1.
La figura 2 muestra esquematicamente un ejemplo de ejecucion de una fijacion adicional en la zona de solape 9 del cuerpo del ala. El ejemplo aqrn representado muestra el solape del borde delantero del ala 3
5
10
15
20
25
30
con la cubierta superior del ala 4a, habiendose deslizado el borde delantero del ala 3 en la zona de solape 9 por debajo del borde delantero del ala 4a.
En esta zona esta dispuesto en el borde exterior del borde delantero del ala 3 un perfil en L 11 en el borde delantero del ala 3. El perfil en L esta entonces fijado con preferencia tal que puede soltarse al borde delantero del ala 3 con ayuda de un medio de fijacion 12 conducido a traves de la superficie del borde delantero del ala 3. No obstante, en la zona de solape 9 no es cntico este paso del medio de fijacion 12 a traves de la superficie del borde delantero del ala 3, ya que en esta zona la superficie exterior se ha deslizado por debajo de la cubierta superior del ala 4a y la cubierta superior del ala 4a no presenta en la zona de solape 9 ningun elemento que perturbe el flujo.
La cubierta superior del ala 4a presenta ademas receptaculos 13 para el perfil en L, que pueden ser por ejemplo los larguerillos de los bordes delanteros de la cubierta superior del ala 4a. Estos larguerillos de los bordes delanteros discurren transversalmente respecto a la direccion del flujo y penetran en el espacio interior del cuerpo del ala. Mediante otro medio de fijacion 14, por ejemplo un remache o un tornillo, puede ahora colocarse el perfil en L dispuesto en el borde delantero del ala 3 en el receptaculo 13 del perfil en L de la cubierta superior del ala 4a y unir asf fijamente el borde delantero del ala 3 con la caja del ala 2. Un escalon que se forme en la superficie del flujo 5 debido al solape en la zona de solape 9, se aplana con ayuda de un material de relleno 10.
Mediante esta fijacion es posible ademas unir fijamente las zonas intermedias entre los distintos nervios (en la direccion de la envergadura) en la zona de solape, para absorber las correspondientes cargas del aire que se presenten sin transformar la forma del perfil.
Los nervios 8 del ejemplo de ejecucion de la figura 1 pueden disponerse por ejemplo en rip-caps o caperuzas, que se preven especialmente como elementos de fijacion 6a, 6b, que penetran longitudinalmente respecto a la direccion del flujo con forma de L o con forma de I en el interior del cuerpo del ala 1. El material de relleno utilizado puede ser por ejemplo un polfmero.

Claims (8)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Cuerpo de ala (1) para un objeto volador con
    - una caja del ala (2), formada por dos cubiertas del ala (4a, 4b) diametralmente enfrentadas y
    - un borde delantero del ala (3), dispuesto en la direccion del flujo (S) delante de la caja del ala (2), que une la superficie exterior del flujo (5) de las cubiertas del ala (4a, 4b) con la superficie exterior del flujo (5) del borde delantero del ala (3) para formar un perfil de flujo,
    en el que al menos una cubierta del ala (4a, 4b) presenta un material que esta formado por un compuesto de fibras y la cubierta del ala (4a, 4b) y el borde delantero del ala (3) presentan cada una una pluralidad de elementos de fijacion (6a, 6b, 7) que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala (1), a los que estan fijados elementos de union (8), que estan dispuesto en cada caso en un elemento de fijacion (6a, 6b) de la cubierta del ala (4a, 4b) y en un elemento de fijacion (7) del borde delantero del ala (3) tal que el borde delantero del ala (3) esta unido con la caja del ala (2) para formar el perfil de flujo, solapandose la cubierta del ala (4a, 4b) y el borde delantero del ala (3) al menos parcialmente en una zona de solape (9),
    caracterizado porque en la zona de solape (9), en el borde delantero del ala (3) deslizado debajo de la cubierta del ala (4a), estan fijados uno o varios perfiles en L (11) mediante medios de fijacion (12), conducidos a traves de la superficie del borde delantero del ala, estando dispuestos los perfiles en L (11) tal que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala y teniendo la cubierta del ala (4a) receptaculos (13) para el perfil en L que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala, a los que estan fijados los perfiles en L del borde delantero del ala (3) con medios de fijacion (14).
  2. 2. Cuerpo de ala (1) segun la reivindicacion 1,
    caracterizado porque los elementos de fijacion (6a, 6b) de la cubierta del ala (4a, 4b) y/o del borde delantero del ala (3) estan formados integralmente a partir del material de la cubierta del ala (4a, 4b) y/o del borde delantero del ala (3).
  3. 3. Cuerpo de ala (1) segun la reivindicacion 1 o 2,
    caracterizado porque las cubiertas del ala (4a, 4b) de la caja del ala (2) y el borde delantero del ala (3) presentan un material de un compuesto de fibras.
  4. 4. Cuerpo de ala (1) segun una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque una discontinuidad de la superficie que se forme en la zona de solape (9) debido al solape de la cubierta del ala y el borde delantero del ala, esta aplanada con un material de relleno (10).
  5. 5. Cuerpo de ala (1) segun una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque los perfiles en L y los receptaculos para los perfiles en L estan dispuestos tal que penetran en el espacio interior del cuerpo del ala transversalmente respecto a la direccion del flujo.
  6. 6. Cuerpo de ala (1) segun una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque el primer elemento del cuerpo del ala es la cubierta del ala y el segundo elemento del cuerpo del ala que se desliza por debajo, el borde delantero del ala.
  7. 7. Cuerpo de ala (1) segun una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque los elementos de union son nervios de la caja del ala (8), configurados para fijar el borde delantero del ala penetrando en el mismo.
  8. 8. Cuerpo de ala (1) segun una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque para unir la cubierta del ala y el borde delantero del ala no se conduce ningun medio de fijacion a traves de la superficie de flujo del borde delantero del ala y de la cubierta del ala.
ES13186492.8T 2012-09-28 2013-09-27 Cuerpo de ala Active ES2587910T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210109233 DE102012109233A1 (de) 2012-09-28 2012-09-28 Flügelkörper
DE102012109233 2012-09-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2587910T3 true ES2587910T3 (es) 2016-10-27

Family

ID=49263198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES13186492.8T Active ES2587910T3 (es) 2012-09-28 2013-09-27 Cuerpo de ala

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2712803B1 (es)
DE (1) DE102012109233A1 (es)
ES (1) ES2587910T3 (es)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3330174A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-06 Airbus Operations, S.L. Aircraft stabilizer leading edge integration with torsion box and fuselage

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012112914A1 (de) 2012-12-21 2014-06-26 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Strömungskörper-Bauelement
DE102015105298B4 (de) 2015-04-08 2021-12-23 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Flügelstruktur für Flugobjekte und Verfahren zum Austausch einer Flügelvorderkante bei einer Flügelstruktur
DE102015105299A1 (de) 2015-04-08 2016-10-13 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Flügelkörper
EP3243743B1 (en) * 2016-05-11 2021-05-05 Airbus Operations Limited Aircraft joint
CN109572996B (zh) * 2018-12-04 2022-04-19 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种考虑温度变化的尾翼抗鸟撞附加蒙皮前缘结构

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4565595A (en) * 1981-09-30 1986-01-21 The Boeing Company Method of making composite aircraft wing
FR2609275B1 (fr) * 1987-01-07 1989-03-31 Riout Roland Aile profilee a deformation commandee et applications en particulier aux aeronefs a ailes battantes
JP4195392B2 (ja) 2002-02-26 2008-12-10 ミクロス・マニュファクチュアリング・インコーポレーテッド 毛管蒸発器
GB0805963D0 (en) * 2008-04-02 2008-05-07 Airbus Uk Ltd Aircraft structure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3330174A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-06 Airbus Operations, S.L. Aircraft stabilizer leading edge integration with torsion box and fuselage

Also Published As

Publication number Publication date
EP2712803B1 (de) 2016-05-18
DE102012109233A1 (de) 2014-04-03
EP2712803A1 (de) 2014-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2587910T3 (es) Cuerpo de ala
US10322791B2 (en) Aircraft wing torsion box, aircraft wing, aircraft and supporting member for use therein
CN104973233B (zh) 用于飞行器机翼的机翼尖端设备
US10329009B2 (en) Composite wing edge attachment and method
RU2539308C2 (ru) Поверхность горизонтального стабилизатора летательного аппарата
US9533768B2 (en) Aircraft engine mounting system
ES2770757T3 (es) Cuerpo de perfil aerodinámico con cubierta del larguero curvada integral
RU2523726C2 (ru) Аэродинамическая конструкция, имеющая аэродинамический профиль, с гофрированным усиливающим элементом
ES2606245T3 (es) Borde de ataque altamente integrado de una superficie sustentadora de una aeronave
RU2014126565A (ru) Конструкция передней кромки
US8118265B2 (en) Devices and methods to improve wing aerodynamics at low airspeeds
ES2833900T3 (es) Alas de aeronave y aeronave que incluye tales alas de aeronave
US20170259902A1 (en) Aircraft Aerodynamic Surface With A Detachable Leading Edge
US10661886B2 (en) Wing structure for flying objects
ES2948928T3 (es) Procedimiento de fabricación de una caja multi-larguero con cubierta superior de revestimiento continuo de una sección de cono de cola para un extremo posterior de una aeronave y un conjunto de material compuesto
US20180118327A1 (en) Aircraft wing rotatable about a spar
EP3330174B1 (en) Aircraft stabilizer leading edge integration with torsion box and fuselage
US9381992B2 (en) Leading edge for an aircraft lifting surface
ES2584557T3 (es) Estructura interna altamente integrada de un cajón de torsión de una superficie sustentadora de una aeronave y método para su producción
CN208530830U (zh) 基于仿生蝠鲼的无人机
ES2672528T3 (es) Sección de fuselaje de aeronave
WO2012104463A2 (es) Revestimiento de cajón de torsión rigidizado con larguerillos no paralelos
ES2714306T3 (es) Unión estructural que tiene revestimiento continuo con refuerzos interiores y exteriores
EP2634093A1 (en) Filler panels for aircraft fuel tank coverings
US20130001363A1 (en) Filler panels for the skins of aircraft fuel tanks