JPH0751998Y2 - 航空機主翼の上反角効果変更装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、航空機主翼の上反角効果を変更する装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来は、第９図に示すように、主翼12の上反角、下反角
を変えたり、第10図に示すように、主翼翼端の増槽13の
上下取付位置を変えたり（第10図（ａ），（ｂ））、主
翼翼端部の１部を折り曲げたり（第10図（ｃ））、主翼
翼端の増槽13に固定のフィン25をつけたり（第10図
（ｄ））して、航空機の上反角効果を変更していた。

〔考案が解決しようとする課題〕

第６図に示すように、主翼12をもつ航空機14が横方向か
ら風20をうけると（横滑り飛行状態といい、航空機14の
前後軸11aと風22とのなす角を横滑り角21という）、通
常の航空機では、第７図に示すような右翼を上げる（即
ち左翼を下げる）向きの横揺れモーメント22を生ずる。
横滑り角21に対する横揺れモーメント22の変化する程度
を上反角効果といい、航空機14の安定性、操縦性、乗り
心地等に大きく影響を及ぼす重要な空力パラメータであ
る。

この上反角効果を常に適正に保つことは、航空機の速度
（航空機の迎角23といいかえることができる。第13図参
照）、航空機の形態（第６図に示す主翼12の高揚力装置
18の位置、第７図に示す脚17の位置等）によって上反角
効果が異なるため（一例として第11図に上反角効果が迎
角、高揚力装置位置等による変化の様子を示す）、大変
困難であり、ある飛行条件では適正になっていても他の
飛行条件では適正でないこととなる。これは航空機14の
上反角効果が、主翼12の平面形（第６図に示す後退角24
をはじめとする主翼12の形状）、主翼12と胴体11との相
対位置（第８図に示すような主翼12の中翼、高翼、低翼
等の上下位置）、主翼12の上反角又は下反角（第９図に
示すように主翼12の胴体11との取付部から主翼12全体に
上反角又は下反角をつけたり、主翼12の外側の１部分の
みに上反角又は下反角をつけたりする場合がある）、主
翼翼端の増槽13の付加、主翼翼端の増槽13と主翼12との
相対位置、主翼翼端の増槽13にとりつけられた固定フィ
ン25（第10図（ａ）に主翼翼端の増槽13を付加した状態
を、第10図（ｂ）に主翼翼端の増槽13を下に下げて取付
けた状態を、第10図（ｃ）に主翼翼端の増槽13を取付け
たままで主翼翼端部に下反角をつけた状態を、第10図
（ｄ）に主翼翼端の増槽13に固定フィン25が取付けられ
た状態を示す）、ならびに、高揚力装置18の位置、脚17
の位置、プロペラ19の作動状態、その他主翼12と水平尾
翼15、主翼12と垂直尾翼16との相互干渉等によって影響
をうけるためである。

このように航空機14の上反角効果を飛行条件のすべてに
対して適正に保つことが困難であって、飛行試験段階に
おいて、主翼12の上反角を変更したり、主翼翼端の増槽
13の取付位置を変更したりするような大改修が実施され
る場合があった。

また、航空機の設計段階で航空機14の上反角効果を正確
に推算することが困難で、飛行試験段階で上記のように
航空機の大改修を必要としたケースもあった。

本考案は、以上の問題点を解消して、すべての飛行条件
で適切な上反角効果をもたらす航空機主翼の上反角効果
変更装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記の目的を達成させるために、本考案の航空機主翼の
上反角効果変更装置は、主翼翼端の増槽のまわりに回転
自在に取付けられたフィン、航空機の飛行状態を検知す
るセンサ、同センサの信号が入力されるコンピュータ、
及び同コンピュータの信号によって制御され前記フィン
を前記増槽まわりに回転させる作動装置を備えた。

〔作用〕

本考案では、航空機の速度（迎角）等の飛行条件、高揚
力装置と脚の位置等の航空機の形態等の航空機の飛行状
態がセンサで検知され、その信号がコンピュータへ入力
される。コンピュータではこの信号を処理・解析して必
要な信号を作動装置へ出力し、作動装置はこれに基づい
てフィンを増槽まわりに回転させる。上反角効果は、第
12図に示されるように、主翼翼端の増槽に取付けられた
フィンの位置によって変化し、フィンが増槽の真上にあ
る位置で上反角効果が最大となり、フィンが増槽の真下
にある位置で上反角効果が最小となる。本考案ではフィ
ンを増槽まわりに回転して必要な位置に位置させること
によって、主翼の上反角効果が航空機の飛行状態に応じ
た適正なものとなる。

〔実施例〕

本考案の第１の実施例を第１図ないし第４図によって説
明する。

主翼12翼端の円形断面をもつ増槽13の後方部の１部分が
２重構造となっており、回転可能な外筒３が増槽13に外
挿され、その回転可能な外筒３の外側にフィン１が固定
されている。回転可能な外筒３と主翼翼端の増槽13の間
には、第２図に示すように、２個所にベアリング２が設
けられ、回転を容易にしている。この回転可能な外筒３
の前部に歯部４が設けられ、これに主翼12の後縁部に設
けられた駆動歯車５が噛合わされてフィン１の位置を設
定するようになっている。同駆動歯車５は、主翼12内に
設けられた電動モータ６に接続されており、同電動モー
タ８には電源７を介して航空機の胴体11内のコンピュー
タ８の信号が入力される。10は航空機の速度（迎角）等
の飛行条件及び高揚力装置、脚の位置等の航空機の形態
等の飛行状態を検出する胴体11に設けられたセンサであ
り、その信号は電源９を経て前記コンピュータ８へ入力
されるようになっている。

本実施例では、第４図に示すように、航空機の飛行条
件、形態等の飛行状態がセンサ10で検出され、その信号
が電源９を経てコンピュータ８へ入力される。コンピュ
ータ８では、この信号を処理・解析して最適なフィン１
の位置を定め、その信号を電源７を経て電動モータ６へ
入力してこれを作動させ、駆動歯車５を回転させる。こ
れに伴って、外筒３の歯部３が回転し、フィン１が増槽
13のまわりを回転して所定の位置を占め、適正な上反角
効果を得ることができる。

本考案の第２の実施例を第５図によって説明する。

本実施例では、主翼翼端の円形断面をもつ増槽13の中央
部にフィン１が前後２個のベアリング２によって回転自
在に取付けられ、フィン１の後部に取付けられ増槽13に
外挿された歯部４が主翼12の後縁部に設けられた駆動歯
車５に噛合わされている。以上の点以外は、前記第１の
実施例と同様な構成を備えている。

本実施例においても、前記第１の実施例と同様に、セン
サ10で検出された飛行条件、形態等の航空機の飛行状態
によって、増槽13まわりのフィンの位置が制御され、適
正な主翼の上反角効果を得ることができる。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、航空機の飛行状態をセン
サで検出し、これに基づいて主翼翼端の増槽まわりのフ
ィンの位置を制御することによって、航空機のいかなる
飛行状態においても、自動的に適正な上反角効果を航空
機に付与することができ、良好な航空機の安定性、操縦
性及び乗員乗客の良好な乗り心地を確保することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例に係る平面図、第２図は
同実施例の増槽、外筒、ベアリング及びフィンの部分を
示す断面図、第３図は同実施例の正面図、第４図は同実
施例の作動系統のブロック図、第５図は本考案の第２の
実施例の平面図、第６図は従来の航空機の平面図、第７
図は従来の航空機の後面図、第８図（ａ）〜（ｃ）は航
空機の主翼の上下位置を示す正面図、第９図（ａ）〜
（ｄ）は従来の航空機の上反角、下反角を示す正面図、
第10図（ａ）〜（ｄ）は従来の航空機の主翼翼端の増槽
の上下位置及び固定フィンを示す正面図、第11図は上反
角効果に及ぼす迎角、高揚力装置の寄与を示すグラフ、
第12図は上反角効果に及ぼす主翼翼端の増槽のフィンの
位置の寄与を示すグラフ、第13図は迎角を定義する説明
図である。 １…フィン、２…ベアリング、３…回転可能な外筒、４
…歯部、５…駆動歯車、６…電動モータ、７…電線、８
…コンピュータ、９…電線、10…センサ、11…胴体、12
…主翼、13…主翼翼端の増槽、14…航空機、15…水平尾
翼、16…垂直尾翼、17…脚、18…高揚力装置、19…プロ
ペラ、20…風、21…横滑り角、22…横揺れモーメント、
23…迎角、25…固定フィン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主翼翼端の増槽のまわりに回転自在に取付
   けられたフィン、航空機の飛行状態を検知するセンサ、
   同センサの信号が入力されるコンピュータ、及び同コン
   ピュータの信号によって制御され前記フィンを前記増槽
   まわりに回転させる作動装置を備えたことを特徴とする
   航空機主翼の上反角効果変更装置。