JP2016055773A - 航空機 - Google Patents

Abstract

【課題】航空機の主翼へのフェアリングの支持に関し、主翼に係る一次構造の荷重伝達系への影響を軽減することが可能な航空機を提供する。【解決手段】航空機は、主翼の少なくとも中央部の下面を覆うセンターフェアリング２２を備えている。フェアリング２２の左右方向における両方の端縁２８と、外翼１４の下面１４Ａとの間にはシール２９が介装されている。フェアリング２２に設けられるフィッティング２７のうち、最も外舷側に位置する最外舷フィッティング２７OUTと、外翼１４に設けられる外翼フィッティング１７OUTとが前後方向に沿ったピンＰ１，Ｐ２を介してピン結合され、外翼フィッティング１７OUTが、端縁２８よりも内舷側で、かつ、中央翼１３と外翼１４とを接合するスプライスプレート１６の位置以外で外翼１４と結合している。【選択図】図５

Description

本発明は、航空機に関する。詳しくは、航空機の胴体の下側で主翼の少なくとも中央部の下面を覆うフェアリングを主翼に支持する構造に関する。

航空機の胴体の下部と、胴体に設けられる主翼の中央部の下面とに亘り、ベリーフェアリング（Belly Fairing）と呼ばれる空力覆いが設けられている。
ベリーフェアリング（以下、フェアリング）は、空力面を形成するパネルと、パネルを裏側から補強するスチフナとを備えている。
このフェアリングは、胴体の下部や主翼の下面に複数の支持用部材（サポート）を介して支持されている。
フェアリングの主翼への支持に関し、フェアリングの左右方向で最も外舷側に位置する最外舷支持用部材は、例えば特許文献１に示すように、フェアリングの左右方向の端縁よりも内舷側に位置し、主翼の中央翼と外翼とを接合する構造に固定されている。

米国特許出願公開第２００３／０１６８５５４号明細書

特許文献１のように構成されていると、中央翼と外翼とを接合する接合構造を含んで構成される一次構造の荷重伝達系に、フェアリングに作用する荷重が入力される。それによって一次構造の荷重伝達系に影響が及ぶことはできるだけ避けたい。

また、図８に示すように、フェアリング１の左右方向の端縁１Ａは、主翼２の下面２Ａに近接しており、端縁１Ａと下面２Ａとの間にはシール３が介装されている。フェアリング１は、左右方向で最も外舷側の支持用部材４の位置から、さらに外舷側に離間した端縁１Ａにかけて片持ち状に主翼２に支持されている。
飛行中、フェアリングの左右方向の両端側は、周囲の大気に対して主翼の下面側と同程度に負圧となる。そのため、フェアリング１の片持ち範囲１Ｂが、フェアリング１の内外の圧力差により内側から外側へと向かう荷重Ｆを受けて撓み（一点鎖線参照）、フェアリング１の端縁１Ａが主翼２の下面２Ａから離れると、端縁１Ａと下面２Ａとの間に隙間があいてしまう。そうすると端縁１Ａの付近の気流が阻害されて空気抵抗が増加し、空気抵抗による騒音発生にも繋がる。

そこで、スチフナを増やすことによってフェアリング１の剛性を高めると、片持ち範囲１Ｂの変形量が抑えられるので、端縁１Ａが主翼２の下面２Ａに近接した状態を維持するために有効ではあるが、フェアリング１の重量が増加してしまう。

以上より、本発明は、航空機の主翼へのフェアリングの支持に関し、主翼に係る一次構造の荷重伝達系への影響を軽減することを第１の目的とする。
また、本発明は、航空機の重量増加を避けながら、フェアリングの端縁が主翼の下面に近接した状態を維持するようにフェアリングを主翼に支持させることを第２の目的とする。

本発明の航空機は、胴体と、胴体の下側に設けられる主翼と、主翼の少なくとも中央部の下面を覆うフェアリングと、を備えている。
主翼は、中央部に位置する中央翼と、中央翼の左右両側にそれぞれ接合される外翼と、を備えている。
フェアリングの左右方向における両方の端縁と、外翼の下面との間にはシールが介装されている。
本発明は、フェアリングにおける左右方向の複数の箇所にそれぞれ設けられるフィッティングのうち、最も外舷側に位置する最外舷フィッティングと、外翼に設けられる外翼フィッティングとが、前後方向に沿ったピンを介してピン結合され、外翼フィッティングが、端縁よりも内舷側で、かつ、中央翼と外翼とを接合する接合構造の位置以外で外翼と結合していることを特徴とする。

本明細書では、主翼の上面側を「上」、下面側を「下」というものとする。
また、航空機の機首側を「前」、尾翼側を「後」というものとする。
さらに、胴体の左側を「左」、胴体の右側を「右」といい、胴体の左右のそれぞれにおいて、左右方向の胴体側を「内舷側」、その反対側を「外舷側」というものとする。

本発明における外翼フィッティングは、中央翼と外翼とを接合する接合構造の位置以外で外翼と結合しており、当該接合構造には結合されていない。そのため、接合構造を含んで構成される一次構造の荷重伝達系への影響を軽減することができる。

また、最外舷フィッティングと外翼フィッティングとがピン結合されていると、揚力により主翼が変形し、主翼の下面側が外舷側に引っ張られるように変位した際に、その変位に追従して外翼フィッティングおよび最外舷フィッティングがピンの軸周りに相対回転し、それに伴って主翼とフェアリングとがピンに直交する面内において相対変位する。このため、主翼とフェアリングとに過大な応力を生じさせない。

本発明の航空機においては、少なくとも最外舷フィッティングに設けられるピンが、端縁よりも内舷側で、かつ、接合構造よりも外舷側に位置していることが好ましい。
そうすると、最外舷フィッティングは、接合構造よりも外舷側に位置するピンを介して外翼フィッティングに結合される。当該ピンの位置が、フェアリングの最外舷の支持位置となるので、フェアリングの最外舷の支持位置からフェアリングの端縁にかけての片持ち範囲の長さが、接合構造の位置あるいはそれよりも内舷側にフェアリングの最外舷の支持位置が存在していた従来例と比べて短い。このため、フェアリングの内外の圧力差に起因する空力荷重によってもフェアリングが撓み難いので、フェアリングの端縁が外翼の下面に近接した状態を保つことができる。そうすると、フェアリングの端縁と外翼の下面との間がシールにより塞がれた状態を保つことができるので、隙間に起因する空気抵抗の増加や、空気抵抗による騒音発生を避けることができる。

本発明の航空機においては、最外舷フィッティングと外翼フィッティングとが、リンクを介してピン結合されていることが好ましい。
そうすると、リンクを介さないで最外舷フィッティングと外翼フィッティングとが直接ピン結合されている場合と比べて、主翼およびフェアリングのピンに直交する面内における位置の自由度が増すので、主翼の変形に対してフェアリングをより十分に追従させることができる。

本発明の航空機においては、外翼フィッティングが、最外舷フィッティングよりも外舷側に位置していることが好ましい。
そうすると、外翼フィッティングおよび最外舷フィッティングが左右方向の同じ位置で上下に並んでいる場合に比べ、外翼フィッティングおよび最外舷フィッティングを上下方向に省スペースで配置することができるので、フェアリングと外翼との間の空間が狭い場合でも、その空間内に各フィッティングとリンクとを収めることができる。
したがって、本発明は、空気抵抗を低減するために薄く作られたフェアリングにも、好ましく適用することができる。

本発明によれば、航空機の主翼へのフェアリングの支持に関し、主翼に係る一次構造の荷重伝達系への影響を軽減することができる。
また、本発明によれば、スチフナを増やすことなどによってフェアリングの剛性を高めることなく、フェアリングの片持ち範囲の変形量を抑えることができるので、航空機の重量増加を避けながら、フェアリングの端縁が主翼の下面に近接した状態を維持することができる。
それに加えて、最外舷フィッティングと外翼フィッティングとのピン結合により、主翼の変形にフェアリングを追従させることができるので、主翼およびフェアリングに過大な応力が作用することを避けることができる。

本発明の実施形態に係る航空機の下側に設けられるベリーフェアリングを示す平面図である。 図１のII−II線矢視断面図である。 図１のベリーフェアリングの一部を裏側から示す斜視図である。 図２のIV−IV線矢視断面図である。 図４の要部拡大図である。 センターフェアリングと、中央翼および外翼を接合するスプライスプレートとを示す模式図である。 （ａ）は主翼の変形を示す模式図であり、（ｂ）は主翼の変形にフェアリングが追従する様子を示す図である。 従来例に係るベリーフェアリングおよび主翼の下面を示す模式図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る航空機について説明する。
図１に示す航空機１０は、胴体１１と、胴体１１の下側に設けられる主翼１２と、主翼１２の下面１２Ａおよび胴体１１の下部１１Ａに亘り設けられるベリーフェアリング２０とを備えている。

主翼１２は、詳しい図示を省略するが、主翼１２の長さ方向に間隔をおいて配置される複数のリブと、主翼１２の前後に配置されて複数のリブを連結するスパーと、主翼１２の上下に配置されてリブおよびスパーにより支持されるスキンとを備えたボックス構造をなしている。上側スキンおよび下側スキンの各々の裏側には、主翼１２の長さ方向に沿って複数のストリンガーが設けられている。主翼１２の内部には燃料が貯留される。
図２に、リブ１２Ｒ、上側スキン１２Ｕ、下側スキン１２Ｌ、および後側スパー１２Ｓｐが示されている。また、図４にはリブ１２Ｒ、下側スキン１２Ｌ、およびストリンガー１２Ｓｔが示されている。

主翼１２は、図１に示すように、主翼１２の左右方向の中央部に位置する中央翼１３と、中央翼１３の左右両側に位置する外翼１４，１４とに区分されている。中央翼１３と外翼１４，１４との境界Ｂにはリブが配置されている。

中央翼１３は、図２に示すように、胴体１１の構造部材１１Ｂに接合されている。中央翼１３の下面１３Ａは、ベリーフェアリング２０に覆われている。

左右の外翼１４，１４（図１）は、それぞれ、中央翼１３とスプライスプレート１６（図６）を介して接合されている。スプライスプレート１６は、中央翼１３と外翼１４との境界Ｂに沿って、下側スキン１２Ｌの下側に配置されている（図５）。このスプライスプレート１６と、下側スキン１２Ｌの上側に配置されたコード１８（chord）とは、厚み方向に貫通する複数のファスナ１６Ｆにより中央翼１３および外翼１４と一体化されている。
スプライスプレート１６は、飛行時に主翼１２に加えられる大きな荷重を伝達する一次構造部材であり、荷重を分散して伝達するために、図６に示すように前端側１６Ａおよび後端側１６Ｂが中央部１６Ｃに比べて広がった形状をしている。
外翼１４，１４には所定の上反角θが与えられている（図４）。

ベリーフェアリング２０は、図１に示すように、中央翼１３よりも前方の位置から、中央翼１３よりも後方の位置までに亘り延在している。ベリーフェアリング２０は、中央翼１３の前端１３１と胴体１１との間や、中央翼１３の後端１３２と胴体１１との間、中央翼１３と外翼１４，１４との接合部（スプライスプレート１６）などに生じる凹凸部を覆って空力的に整形し、航空機１０の空力性能を向上させる。

ベリーフェアリング２０は、図３および図４に示すように、左右方向の中央部２０Ｃが左右方向の両端部２０Ａ，２０Ｂに対して下側に凸となる向きに少し湾曲している。ベリーフェアリング２０と中央翼１３および胴体１１との間には、図示しない主脚の収納部や、各種の装備品が配置される。
ベリーフェアリング２０には、主脚を出し入れする開口１２１および主脚の車輪を収容するケース１２２（図３）や、ベリーフェアリング２０の内側に配置された装備品を整備するために着脱される図示しないアクセスパネル等が設けられている。

ベリーフェアリング２０は、図１に示すように、中央翼１３よりも前方に位置する前方フェアリング２１と、中央翼１３の下方に位置するセンターフェアリング２２と、センターフェアリング２２よりも後方で主脚の収納部が配置される主脚フェアリング２３と、主脚フェアリング２３よりも後方に位置する後方フェアリング２４とから構成されている。
ベリーフェアリング２０は、本実施形態の各領域（２１〜２４）に限らず、適宜に分割することができる。また、各領域（２１〜２４）をさらに細かい領域に分割することもできる。
これらのフェアリング２１〜２４は、図３に示す複数の支持用部材３０（図２も参照）を介して主翼１２の下面１２Ａ（中央翼１３の下面１３Ａおよび外翼１４の下面１４Ａ）あるいは胴体１１の下部１１Ａ（図１）に吊り下げられる。

以下、図３〜図７を参照して、中央翼１３に対応するセンターフェアリング２２について説明する。
センターフェアリング２２（以下、フェアリング２２）は、図３および図４に示すように、空力面を形成するパネル２５と、パネル２５を裏側から補強する複数のスチフナ２６とを備えている。
パネル２５は、図３に示すように、胴体１１に設定された機軸Ａ（図１）に対応する中心線Ｌに対して左右対称に形成されている。
パネル２５は、アルミニウム合金等の金属材料、あるいは、炭素繊維やガラス繊維等を含む繊維強化樹脂から、平面視で略矩形状に形成されている。

パネル２５は、図３および図４に示すように、左右方向の中央部である中央部２０Ｃから、左右方向の端縁２８，２８までの全体が、外翼１４の下面１４Ａに向けて大きい曲率半径でなだらかに湾曲している。そのため、中央翼１３の下面１３Ａに対して最も離れている中央部２０Ｃにおいても、パネル２５の高さ（上下方向の寸法）が抑えられており、パネル２５全体としての厚みが薄い。こうすることで、フェアリング２２を含めた航空機１０の全体の断面積を小さくすることができるので空気抵抗を低減することができる。

複数のスチフナ２６は、それぞれ、図３に示すようにパネル２５の左右方向の全幅、あるいは端縁２８付近を除いてパネル２５のほぼ全幅に亘り延びており、パネル２５の裏面側にファスナで固定されている。スチフナ２６は、アクセスパネルと干渉しないように配置されている。
各スチフナ２６は、左右方向の複数箇所で、支持用部材３０を介して中央翼１３に支持される。
スチフナ２６によりパネル２５に必要な剛性を与えることができ、かつ、支持用部材３０を介してフェアリング２２を中央翼１３に確実に支持させることができるように、スチフナ２６の位置、本数、材料等が定められる。
支持用部材３０は、図４に示すように、中央翼１３の下側スキン１２Ｌの裏側に設けられたストリンガー１２Ｓｔに支持される。スチフナ２６は、ストリンガー１２Ｓｔに対応する位置に配置される。

フェアリング２２に設けられる支持用部材３０はいずれも、図４に示すように、スチフナ２６に設けられるフィッティング２７と、主翼１２のストリンガー１２Ｓｔに設けられる主翼フィッティング１７とに対してピン結合される。

本実施形態は、フェアリング２２の左右方向で最も外舷側に位置する支持用部材３０の位置と、支持用部材３０の形態とに主要な特徴を有する。以下では、フェアリング２２の左右方向で最も外舷側に位置する支持用部材３０のことを最外舷支持用部材３０_OUTと称する。
まず、図５および図６を参照し、フェアリング２２の左右方向の端縁２８の付近の構成について説明した後、最外舷支持用部材３０_OUTについて説明する。

フェアリング２２の端縁２８は、図６に示すように、前後方向にほぼ沿って連続している。
図５に示すように、最外舷支持用部材３０_OUTが設けられるスチフナ２６の端部２６Ａは、フェアリング２２の端縁２８から内舷側に退いている。つまり、フェアリング２２の端縁２８から内舷側の所定の位置までの範囲にはスチフナ２６が設けられておらず、フェアリング２２の端縁２８はパネル２５の左右方向の端縁に相当する。

端縁２８は、図５および図６に示すように、中央翼１３および外翼１４を接合するスプライスプレート１６よりも外舷側に位置している。換言すれば、スプライスプレート１６の全体がフェアリング２２により覆われている。

端縁２８は、図５に示すように、外翼１４の下面１４Ａに近接しており、端縁２８と下面１４Ａとの間にはシール２９が介装されている。シール２９は、例えばシリコーン系ゴム等の弾性材料から構成されており、下面１４Ａに押し付けられている。
シール２９は、端縁２８の裏側に固定される固定部２９１と、端縁２８と下面１４Ａとの間を塞ぐ封止部２９２とを有している。封止部２９２は、断面Ｖ字状に形成されている。固定部２９１と封止部２９２との間には段差部２９３が形成されている。固定部２９１に対して封止部２９２は揺動変形可能である。

さて、フェアリング２２の最も外舷側に位置する最外舷支持用部材３０_OUTは、図３に示すように、端縁２８よりも内舷側の位置で、スチフナ２６の左右両端に設けられている。本実施形態では、２本のスチフナ２６に合計で４つの最外舷支持用部材３０_OUTが設けられている。最外舷支持用部材３０_OUTの数は、フェアリング２２の大きさや重量等に応じて適宜に定めることができる。

図５に示すように、最外舷支持用部材３０_OUTは、スチフナ２６に固定されたフィッティング２７と、外翼１４の下面１４Ａの裏側のストリンガー１２Ｓｔに固定された主翼フィッティング１７と、これらフィッティング２７，１７を連結するリンク３２とを備えている。
以下では、最外舷支持用部材３０_OUTが備えるフィッティング２７のことを最外舷フィッティング２７_OUTと言い、最外舷支持用部材３０_OUTが備える主翼フィッティング１７のことを外翼フィッティング１７_OUTと言うものとする。
最外舷フィッティング２７_OUTはリンク３２に対してピンＰ１で結合されている。外翼フィッティング１７_OUTはリンク３２に対してピンＰ２で結合されている。これらのピンＰ１，Ｐ２はいずれも前後方向に沿っている。リンク３２を介してピンＰ１，Ｐ２で結合される最外舷フィッティング２７_OUTと外翼フィッティング１７_OUTとは、ピンＰ１，Ｐ２の軸周りに相対回転可能である。

外翼フィッティング１７_OUTは、外翼１４の下側スキンを介してストリンガー１２Ｓｔに結合される固定部１７１と、固定部１７１に連続し、ピンＰ２が設けられるピン結合部１７２とを有している。
最外舷フィッティング２７_OUTは、スプライスプレート１６の下方に位置するスチフナ２６の端部２６Ａからパネル２５に沿って外舷側に向けて延出する固定部２７１と、固定部２７１の外舷側に連続し、ピンＰ１が設けられるピン結合部２７２とを有している。
フェアリング２２は、ピン結合部２７２のピンＰ１の位置から端縁２８にかけて片持ち支持されているとみなすことができる。以下では、ピンＰ１の位置から端縁２８までを片持ち範囲３３と称する。

最外舷支持用部材３０_OUTは、フェアリング２２をスプライスプレート１６の長さ方向の中央部１６Ｃよりも外舷側において支持している。
外翼フィッティング１７_OUTの固定部１７１は、スプライスプレート１６には位置しておらず、スプライスプレート１６以外の位置にある。固定部１７１は、スプライスプレート１６の中央部１６Ｃの端縁１６Ｅよりも外舷側で外翼１４と結合している。図６に、固定部１７１の位置を白い丸で示す。
また、本実施形態では、最外舷フィッティング２７_OUTのピン結合部２７２に設けられるピンＰ１が、スプライスプレート１６の中央部１６Ｃの端縁１６Ｅよりも外舷側に位置していることが好ましい。ここで、ピンＰ１の位置は、ピンＰ１の付近に位置する中央部１６Ｃよりも外舷側であれば足り、スプライスプレート１６の前端側１６Ａおよび後端側１６Ｂよりも外舷側である必要はない。
さらに、本実施形態において、外翼フィッティング１７_OUTは、最外舷フィッティング２７_OUTのピン結合部２７２よりも外舷側に位置していることが好ましい。

さて、上述した外翼フィッティング１７_OUTおよび最外舷フィッティング２７_OUTの各々の位置および形態は、スプライスプレート１６を含む一次構造への影響を軽減するためと、フェアリング２２の端縁２８を外翼１４の下面１４Ａに近接した状態に保ち、かつ、空力荷重により主翼１２が変形しても主翼１２とフェアリング２２とに過大な応力が作用するのを避けるために定められている。
上述したように、外翼フィッティング１７_OUTが外翼１４と結合しており、中央翼１３および外翼１４と接合するスプライスプレート１６には結合していない。そのため、フェアリング２２を主翼に支持させるにあたり、スプライスプレート１６を含んで構成される一次構造の荷重伝達系への影響を軽減することができる。

その上、本実施形態では、最外舷フィッティング２７のピン結合部２７２に設けられるピンＰ１の位置をスプライスプレート１６よりも外舷側に定めていることにより、片持ち範囲３３を小さくすることに繋げている（図５）。
そうすることにより、フェアリング２２がスプライスプレート１６の位置やそれよりも内舷側で支持される従来例と比べて片持ち範囲３３の長さが短いので、空力荷重を受けた際にフェアリング２２が撓み難く、撓んだとしても変形量が小さい。
ここでいう空力荷重は、飛行中、周囲の大気に対して外翼１４，１４の下面１４Ａ側と同程度に負圧となるフェアリング２２の左右方向の両端側において、フェアリング２２の内外の圧力差に基づいて、フェアリング２２の内側から外側へと向かう荷重Ｆ１のことをいう。

本実施形態では、外翼フィッティング１７_OUTがスプライスプレート１６の中央部１６Ｃの端縁１６Ｅよりも外舷側で外翼と結合していることによっても、リンク３２を介して結合されている最外舷フィッティング２７_OUTのピン結合部２７２のピンＰ１の位置から端縁２８までの片持ち範囲３３を小さくすることができている（図５）。

片持ち範囲３３が短いためにフェアリング２２の変形量が小さいと、図５に示すようにフェアリング２２の端縁２８が外翼１４の下面１４Ａに近接した状態を保つことができる。そのとき、シール２９の弾性力により下面１４Ａにシール２９が押し付けられた状態を保つことができる。そのため、端縁２８と下面１４Ａとの間に隙間を生じさせず、隙間に起因する空気抵抗の増加や、空気抵抗による騒音発生を避けることができる。

本実施形態によれば、スチフナ２６を増やすことなどによってフェアリング２２の剛性を高めることなく、フェアリング２２の片持ち範囲３３の変形量を抑えることができるので、航空機１０の重量増加を避けることができる。

次に、最外舷支持用部材３０_OUTの形態に関し、本実施形態では、主翼１２に設けられた外翼フィッティング１７_OUTとフェアリング２２に設けられた最外舷フィッティング２７_OUTとをピン結合している。
主翼１２は、図７（ａ）に示すように、主として、外翼１４，１４に働く揚力Ｆ２による空力荷重を受けて、下向きに凸となるように（二点鎖線参照）変形する。このときフェアリング２２も主翼１２の変位に追従して変形する。その際、図７（ｂ）に示すように、主翼１２の下面１２Ａ側が外舷側かつ上方に引っ張られる向きに荷重Ｆ３が作用する。
その荷重Ｆ３により、外翼フィッティング１７_OUTが矢印で示すＦ３方向へ変位すると、これに追従して、外翼フィッティング１７_OUT、リンク３２、および最外舷フィッティング２７がピンＰ１，Ｐ２の軸周りに相対回転し、主翼１２およびフェアリング２２がピンＰ１，Ｐ２に直交する面内において相対変位する。このときリンク３２は図中、反時計回りに回転し、フェアリング２２と外翼１４とが互いに近づく。変位後のピンＰ１，Ｐ２と、パネル２５の一部とをそれぞれ二点鎖線で示す。

以上によれば、外翼フィッティング１７_OUT、リンク３２、および最外舷フィッティング２７を介して、フェアリング２２と主翼１２とがピンＰ１，Ｐ２における回転の自由度を持つので、フェアリング２２を主翼１２の変位に十分に追従変位させることができる。このため、主翼１２とフェアリング２２とに過大な応力を生じさせず、それらの破損を避けることができる。
また、主翼１２の変位に追従してフェアリング２２と外翼１４とが互いに近づくと、シール２９の封止部２９２が外舷側へと揺動し、下面１４Ａに接触した状態を保つので、封止部２９２が座屈することなく、フェアリング２２の端縁２８と主翼１２の下面１４Ａとの間を十分に塞ぐことができる。

本実施形態のフェアリング２２は薄型であり、左右方向の一端から他端まで湾曲面に沿って測った長さが、図７（ｂ）に二点鎖線で示すように、上下の寸法が大きく厚型のフェアリング２２´の長さと比べて短い。そのため、長さ方向に按分した応力がフェアリング２２´と比べて大きい。また、フェアリング２２´は、左右方向の両端側で上方に向けて屈曲しているので、主翼１２の変位に追従してフェアリング２２´の端部が外舷側に開くように変形することで、主翼１２とフェアリング２２との相対変位を吸収することができる。これに対して、本実施形態のフェアリング２２は外翼１４の下面１４Ａにほぼ沿う向きに延びているので、フェアリング２２が変形することで相対変位が吸収されることを期待できない。
しかし、本実施形態のように外翼フィッティング１７_OUTと最外舷フィッティング２７_OUTとがリンク３２を介してピン結合されていると、主翼１２の変形にフェアリング２２を十分に追従させることができる。つまり、リンク３２を介して外翼フェアリング１７_OUTと最外舷フィッティング２７_OUTとがピン結合されていると、特にフェアリング２２を薄く形成する上で効果が大きい。

また、本実施形態のフェアリング２２によりスプライスプレート１６が覆われているので、スプライスプレート１６に設けられるファスナ１６Ｆの頭部を皿状に形成しなくても空気抵抗が増加しない。

上記実施形態では、フェアリング２２と外翼１４との間の狭い空間にフィッティング１７_OUT，２７_OUTが互いに干渉することなく収まるように、最外舷フィッティング２７_OUTよりも外舷側に外翼フィッティング１７_OUTを配置している。これらの最外舷フィッティング２７_OUTと外翼フィッティング１７_OUTとは、互いに干渉しない程度に上下方向に近づけて配置される。このとき、最外舷フィッティング２７_OUTに設けられるピンＰ１と外翼フィッティング１７_OUTに設けられるピンＰ２とを結ぶリンク３２が、外翼１４の下面１４Ａに対して傾斜している。
一方、フェアリング２２と外翼１４との間の空間とフィッティング１７_OUT，２７_OUTのサイズによっては、外翼フィッティング１７_OUTと最外舷フィッティング２７_OUTを左右方向の同じ位置で上下に並べて配置することもできる。そのとき、リンク３２は、外翼１４の下面１４Ａに対してほぼ直交している。その場合、主翼１２の変位に伴うリンク３２の可動域が上記実施形態におけるリンク３２の可動域と比べて大きい。そのため、主翼１２のより大きな変位に対しても、フェアリング２２を十分に追従させることができる。
さらに、最外舷フィッティング２７_OUTのピン結合部２７２が外翼フィッティング１７_OUTよりも外舷側に位置する構成としてもよい。その場合も、主翼１２の変位に伴うリンク３２の可動域が上記実施形態におけるリンク３２の可動域と比べて大きいので、主翼１２のより大きな変位に対しても、フェアリング２２を十分に追従させることができる。

本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。

例えば、最外舷フィッティング２７_OUTに設けられたピンＰ１が、スプライスプレート１６の中央部１６Ｃの端縁１６Ｅを外舷側に超えた位置にはなく、スプライスプレート１６の中央部１６Ｃの直下に位置していてもよい。その場合でも、外翼フィッティング１７_OUTがスプライスプレート１６以外の位置で外翼１４に結合している限り、スプライスプレート１６を含む一次構造の荷重伝達系への影響を軽減する目的を達成することができる。
本発明は、リンク３２を介さずに、外翼フィッティング１７_OUTと最外舷フィッティング２７_OUTとを直接、１つのピンＰ１で結合することも許容する。その場合でも、フィッティング１７_OUT，２７_OUTが相対的に回転することで、主翼１２の変位にフェアリング２２を追従させることができる。

また、中央翼１３と外翼１４とを接合する構造は、スプライスプレート１６に限らず、任意の形態であってよい。

１０ 航空機
１１ 胴体
１１Ａ 下部
１１Ｂ 構造部材
１２ 主翼
１２Ａ 下面
１２Ｌ 下側スキン
１２Ｒ リブ
１２Ｓｔ ストリンガー
１２Ｓｐ 後側スパー
１２Ｕ 上側スキン
１３ 中央翼
１３Ａ 下面
１４ 外翼
１４Ａ 下面
１６ スプライスプレート（接合構造）
１６Ａ 前端側
１６Ｂ 後端側
１６Ｃ 中央部
１６Ｆ ファスナ
１７ 主翼フィッティング
１７_OUT 外翼フィッティング
１８ コード
２０ ベリーフェアリング
２０Ｃ 中央部
２１ 前方フェアリング
２２ センターフェアリング（フェアリング）
２３ 主脚フェアリング
２４ 後方フェアリング
２５ パネル
２６ スチフナ
２６Ａ 端部
２７ フィッティング
２７_OUT 最外舷フィッティング
２８ 端縁
２９ シール
３０ 支持用部材
３０_OUT 最外舷支持用部材
３２ リンク
３３ 片持ち範囲
１２１ 開口
１２２ ケース
１７１ 固定部
１７２ ピン結合部
２７１ 固定部
２７２ ピン結合部
２９１ 固定部
２９２ 封止部
２９３ 段差部
Ａ 機軸
Ｂ 境界
Ｆ１ 荷重
Ｆ２ 揚力
Ｆ３ 荷重
Ｐ１，Ｐ２ ピン

Claims (4)

1. 胴体と、
   前記胴体の下側に設けられる主翼と、
   前記主翼の少なくとも中央部の下面を覆うフェアリングと、を備え、
   前記主翼は、
   前記中央部に位置する中央翼と、
   前記中央翼の左右両側にそれぞれ接合される外翼と、を備え、
   前記フェアリングの左右方向における両方の端縁と、前記外翼の下面との間にシールが介装され、
   前記フェアリングにおける前記左右方向の複数の箇所にそれぞれ設けられるフィッティングのうち、最も外舷側に位置する最外舷フィッティングと、前記外翼に設けられる外翼フィッティングとが、
   前後方向に沿ったピンを介してピン結合され、
   前記外翼フィッティングが、前記端縁よりも内舷側で、かつ、前記中央翼と前記外翼とを接合する接合構造の位置以外で前記外翼と結合している、
   ことを特徴とする航空機。
2. 少なくとも前記最外舷フィッティングに設けられる前記ピンが、前記端縁よりも内舷側で、かつ、前記接合構造よりも外舷側に位置している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の航空機。
3. 前記最外舷フィッティングと前記外翼フィッティングとは、
   リンクを介してピン結合されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の航空機。
4. 前記外翼フィッティングは、
   前記最外舷フィッティングよりも外舷側に位置している、
   ことを特徴とする請求項３に記載の航空機。

Images