JPH0478792A

JPH0478792A - ベントラルフィン

Info

Publication number: JPH0478792A
Application number: JP18939390A
Authority: JP
Inventors: Katsumasa Sugiyama; 杉山　勝昌
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1990-07-19
Filing date: 1990-07-19
Publication date: 1992-03-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は航空機に適用されるベントラルフィンに関する
。

（従来の技術〕第１５図に示すように、航空Ｉｌｌが横滑角８（航空機
１と気流６のなす角度）をとると、通常は機首を右へ振
るような偏揺れモーメントｌＯを生ずる。

通常の航空機に対するこの横滑角８と偏揺れモーメント
１０との関係は、第１６図に示すように、横滑角８の増
加とともに、偏揺れモーメント１０は増加する。この横
滑角８の変化に対する偏揺れモーメント１０の変化（す
なわち第１６図のグラフの線の勾配となる）を方向安定
性１１と称し、航空機１の飛行特性を評価する場合の重
要なパラメータである。

この方向安定性１１に対する寄与は、航空機１の垂直尾
翼５によるものが大部分で、航空機ｌが迎角７（第１４
図で定義する航空機１と気流６のなす角度）をとると、
垂直尾翼５が胴体３の後流に入ってしまい垂直尾翼５の
効きが減少するため、第１７図に示すように方向安定性
１１は迎角７の増加とともに減少して負（すなわち方向
不安定）となってしまう、この方向安定性１１が迎角７
の大きい所で減少するのを補うため、第１９図に示され
るように、胴体３の下面にベントラルフィン４６を装着
する航空Ｉ１１がある。このベントラルフィン４６は胴
体３の下面に装着するので、航空機１の迎角７が大きい
場合でも、第１７図に示すように効きは良好である。

また、第１４図で定義している航空機１の機首を上下に
ふる縦揺れモーメント９と迎角７との関係は、通常の航
空機ｌでは第１８図の実線で示すように迎角７の増加と
ともにＵｔＳれモーメント９が減少する右下りの傾向を
示すのが安定で、破線で示すように部分的にも右上りを
傾向を示すのが不安定である。この不安定は安定に改善
する必要があり、この改善対策としてフィンが有効であ
り、従来のベントラルフィンを胴体３の円周方向の中心
から外側へ設置できれば効果がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

第１９図に示すように、従来の航空機１に装着されてい
たベントラルフィンは、航空６１に固定されたま＼で、
大きさ、位置等は変化できずそのま＼の状態であった。

そして、離着陸時に航空機１を引起こすので、地面１２
にぶつからないようにする必要があり、この地面とのク
リアランスからヘントラルフィン４６の大きさが決って
しまう。したがって、偏揺れに対して機体を安定させる
のに十分な大きさのベントラルフィン４６を装着するこ
とができなかった。また、紺）３れに対する安定性を増
すためにベントラルフィンを外側に移動させることもで
きなかった。

この発明は、前記のような従来の問題点を解消させ、航
空機が空中にある時には、従来のものよりも大きなヘン
トラルフィンとして縮方向の安定に寄与し、方向安定、
縦安定ともにあらゆる飛行範囲で良好にすることを目的
とする。

〔課題を解決するための手段］本発明は、前記従来の課題を解決するために、航空機の
胴体下面から下方へ突出して設けられたヘントラルフィ
ンにおいて、上記突出量または突出位置を飛行中に変更
できるようにしたことを特徴とするベントラルフィンを
提案するものである。

〔作用〕

航空機が離陸２着陸する時には、小さな寸度のヘントラ
ルフィンとしたり、または胴体の外側に位置させたりし
て地面とぶつかることを避け、航空機が地面から離れた
空中においては、ヘントラルフィンの大きさを拡大した
り、胴体に対するヘントラルフィンの位置を変更したり
して、ヘントラルフィンの効果を最大限に利用する。

〔実施例］第１図ないし第４図はこの発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は作動前の状態を示す横断面図、第２図は同
じく作動後の状態を示す横断面図、第３図は構成要素の
全体配置を示す側面図、第４図は作動ブロック図である
。

固定ベントラルフィン１４は中空の状態となっていて、
従来と同様に胴体３に固定されている。この固定ベント
ラルフィン１４の中空の所に、第１図のように移動ベン
トラルフィン１３が収納されていて、アクチュエータ１
５の作用により、第２図のように、中空の所から移動ベ
ントラルフィンＩ３が外側へ突出して、寸度の大きなベ
ントラルフィンを形成する。この場合、第３図に示され
るパイロット２０のスィッチ２１操作信号、センサ１９
の検出信号、アクチュエータ１５の位置信号等が配線２
２，２３．２４を介してコンピュータ１８に人力され、
ここで処理。

制御されて、このコンピュータ１８の指令制御信号が配
線１７により油圧装置または電動機１Ｇに送られ、これ
とアクチュエータ１５により、移動ベントラルフィン１
３を突出させる。これらの作動プロセスを第４図の作動
ブロック図に示す。

上記説明では、ベントラルフィンが２枚の場合について
述べているが、ベントラルフィンが１枚の場合について
も、２枚の場合と同様に適用できる。

第１実施例の作動の一例を次に述べる。ある迎角以上で
移動ベントラルフィン１３を突出させようとすると、セ
ンサ１９で検出された迎角１７データが配線２３でコン
ピータ１８に入力され、このコンピュータ１８で処理１
制御されて、指令制御信号が配線１７により油圧装置ま
たは電動［１６に送られる。そしてこれとアクチュエー
タ１５の動力により、移動ヘントラルフィン１３が突出
し、寸度の大きなベントラルフィンを形成する。

第５図および第６図はこの発明の第２実施例を示すもの
で、第５図は作動前の状態を示す横断面図、第６図は作
動後の状態を示す横断面図である。

固定ベントラルフィン２６は従来のベントラルフィン同
様胴体３に固定されており、移動ヘントラルフィン２５
をその固定ベントラルフィン２６の内側または外側（図
示例では、移動ヘントラルフィン２５を内側にしている
）に固定ベントラルフィン２６に沿って下方へ突出させ
て、寸度の大きなヘントラルフィンを形成する。

バイロフトのスイッチ操作信号、センサの検出信号、ア
クチュエータの位置信号等がコンピュータに入力され、
そこで処理、制御されて、このコンピュータの指令制御
信号が配線１７により油圧装置または電動機に送られ、
これとアクチュエータ２７により移動ヘントラルフィン
２５が突出することは、前記第１実施例と同様である。

上記説明ではヘントラルフィンが２枚の場合について述
べているが、ベントラルフィンが１枚の場合についても
２枚の場合と同様に適用できる。

第７図ないし第１０図はこの発明の第３実施例を示すも
ので、第７図は作動前の状態を示す横断面図、第８図は
作動後の状態を示す横断面図、第９図は構成要素の全体
配置を示す側面図、第１０図は作動ブロック図である。

まず第７図において、固定ベントラルフィン２９は従来
のものと同様胴体３に固定されている。この固定ヘント
ラルフィン２９の下縁にヒンジ３０が設けられており、
このヒンジ３０を介して、移動ヘントラルフィン２８が
折り曲げられ、ストッパ３２によって収納状態とされて
いる。これら固定ベントラルフィン２９と移動ヘントラ
ルフィン２８の間にスプリング３１が介装されており、
ストッパ３２を抜くと、このスプリング３１の弾力によ
り、第８図に示すように展開して、寸度の大きなベント
ラルフィンが形成される。

この場合、第９図に示されるパイロット２０のスィッチ
２１操作により、その電気信号が配線３５により油圧装
置または電動機３４に伝達され、これが作動してストッ
パ３２が引抜かれ、スプリング３１の弾力により移動ベ
ントラルフィン２８が開くのである。

これらの作動プロセスについては第１０図の作動ブロッ
ク図に示す。

また、移動ベントラルフィン２８には索３３が取付けら
れており、更にその索３３は油圧装置または電動機３４
につながれていて、この索３３を引張ることにより移動
ベントラルフィン２８が収納される。

上記説明では、ヘントラルフィンが２枚の場合について
述べているが、ヘントラルフィンが１枚の場合について
も、２枚の場合と同様に適用できいる。

第１１図はこの発明の第４実施例を示す横断面図である
。この実施例では、ベントラルフィン３６は胴体３側に
設けられたヒンジ３７の周りに回転、移動４１できる。

その回転、移動は油圧装置または電動機３９アクチユエ
ータ３８の動力により行なわれる。

この場合、パイロットのスイッチ操作信号、センサの検
出信号、アクチュエータの位置信号等がコンピュータに
入力され、ここで処理、制御されて、このコンピュータ
の指令制御信号が配線４０により油圧装置または電動機
に送られ、これとアクチュエータ３８の動力により、ベ
ントラルフィン３６が移動４１できる。これらの作動プ
ロセスは前記第４図の作動ブロック図に示されたものと
同様である。

この第４実施例のベントラルフィン３６は、方向安定性
の増加と縦安定の増加（第１８図の縦揺れモーメント９
と迎角７との関係の右下りの程度が大きいほど縦安定が
大きい）の両方に寄与できるので、より利用価値が広く
有効である。

第１２図および第１３図はこの発明の第５実施例を示す
もので、第１２図は横断面図、第１３図は側面図である
。この実施例では、胴体３の一部を２重構造として、ベ
ントラルフィン４２は胴体３内に固定されたガイド４５
のまわりを回転、移動４７でき、その回転、移動は油圧
装置または電動機４４．アクチュエータ４３の動力によ
り行なわれる。

パイロットのスイッチ操作信号、センサの検出信号、ア
クチュエータの位置信号等がコンピュータに入力され、
ここで処理、制御されてこのコンピータの指令制御信号
が配線４０により油圧装置または電動ｖａ４４に送られ
、これとアクチュエータ４３の動力によりベントラルフ
ィン４２が移動４７できる。

これらの作動プロセスは前記第４図の作動ブロック図に
示されたものと同様である。

この第５実施例のベントラルフィン４２も、方向安定性
の増加と縦安定性の増加の両方に寄与できるので、より
利用価値が広く有効である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、航空機が離陸１着陸する時のように地
面に極く近い状態を除いて、航空機が空中にある場合従
来のものよりも大きなベントラルフィンとして十分な方
向安定をあらゆる飛行範囲において保持でき、また縦安
定にも寄与できる。

こうして、航空機の飛行特性が大幅に改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る作動前の状態を示す
横断面図、第２図は同じく作動後の状態を示す横断面図
、第３図は同じく全体配置を示す側面図、第４図は同じ
く作動ブロック図である。第５図は本発明の第２実施例に係る作動前の状態を示す
横断面図、第６図は同じく作動後の状態を示す横断面図
である。第７図は本発明の第３実施例に係る作動前の状
態を示す横断面図、第８図は同じく作動後の状態を示す
横断面図、第９図は同じく全体配置を示す側面図、第１
０図は同じく作動ブロック回である。第１１図は本発明
の第４実施例を示す横断面図である。第１２図は本発明
の第５実施例を示す横断面図、第１３図は同しく側面図
である。第１４図は迎角と縦揺れモーメントを定義する
図、第１５図は横滑角と偏揺れモーメントを定義する図
である。第１６図は偏揺れモーメントと横滑角との関係
を示す図、第１７図は方向安定と迎角との関係を示す図
、第１８図は縦揺れモーメントと仰角との関係を示す図
である。第１９図は航空機のＭ＠陸時の状態を示す図で
ある。１・・・航空機、　　　　　　２・・・主翼。３・・・胴体、　　　　　　　４・・・水平尾翼５・・
・垂直尾翼、　　　　　６・・・気流。７・・・迎角、　　　　　　　８・・・横滑角。９・・・縦揺れモーメント１０・・・偏揺れモーメント
１１・・・方向安定、１２・・・地面Ｉ３・・・移動ベントラルフィン１４・・・固定ベントラルフィン１５・・・アクチュエータ。１６・・・油圧装置又は電動機。１７・・・配Ｍ、　　　　　　　　１Ｂ・・・コンピュ
ータ。１９・・・センサ、２０・・・パイロット。２１・・・スイッチ、２２・・・配線、２３・・・配線
２４・・・配線、２５・・・移動ベントラルフィン２６
・・・固定ベントラルフィン。２７・・・アクチュエータ。２８・・・移動ベントラルフィン。２９・・・固定ベントラルフィン。３０・・・ヒンジ、３１・・・スプリング。３２・・・ストッパ、３３・・・索。３４・・・油圧装置又は電動機。３５・・・配Ｌ　　　　　　　　３６・・・ベントラル
フィン。３７・・・ヒンジ、３８・・・アクチュエータ。３９・・・油圧装置又は電動機。４０・・・配線、４１・・・移動。４２・・・ベントラルフィン、４３・・・アクチュエー
タ。４４・・・油圧装置又は電動機。４５・・・ガイド、４６・・・ベントラルフィン。４７・・・移動。代　理　人　弁理士　坂　間　　暁　外２名鶴１４図１航空塊第１６図

Claims

【特許請求の範囲】

　航空機の胴体下面から下方へ突出して設けられたベン
トラルフィンにおいて、上記突出量または突出位置を飛
行中に変更できるようにしたことを特徴とするベントラ
ルフィン。