專(zhuān)利名稱(chēng)：以旋翼槳葉為例的翼型變形的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1所述的特別是用于旋翼飛機(jī)的空氣 動(dòng)力翼型，它具有無(wú)軸承和無(wú)鉸鏈構(gòu)造的后部翼型變形區(qū)域。
背景技術(shù)：
眾所周知，在旋翼飛機(jī)中即使是在定常飛行狀態(tài)時(shí)旋翼槳葉上的來(lái) 流條件也在不斷地變化。這些變化是由旋翼飛機(jī)的前飛速度和旋翼的旋 轉(zhuǎn)速度的疊加造成的。這種疊加主要導(dǎo)致兩個(gè)極端的來(lái)流狀況，即在向前運(yùn)行和向后運(yùn)行 的槳葉上。在前飛的槳葉上，旋轉(zhuǎn)分量和平移分量正疊加，并且導(dǎo)致在 槳葉尖上有強(qiáng)烈的超音速特征的來(lái)流。在這種情況中為了避免有強(qiáng)烈的 超音速激波，具有少許彎拱的盡可能薄的翼型是人們所希望的。在向后 運(yùn)行的槳葉上，是從旋轉(zhuǎn)分量中減去前飛速度的平移分量。這導(dǎo)致局部 來(lái)流速度的劇烈降低，直至從下面到槳葉區(qū)域內(nèi)部翼型的來(lái)流。再結(jié)合 那里槳葉的大調(diào)整角，較小的來(lái)流速度導(dǎo)致氣流強(qiáng)烈地分離。這種分離 對(duì)旋翼槳葉的控制桿載荷造成不利影響。在這個(gè)區(qū)域中，厚的翼型或者 在前端區(qū)域中具有大的彎拱的翼型是有利的。在本發(fā)明中建議一種其幾何形狀可變化的翼型。這種翼型考慮到這 些極端的流動(dòng)區(qū)域，并且它針對(duì)各種存在情況適配地進(jìn)行調(diào)節(jié)?？傊谛砩嫌捎诨剞D(zhuǎn)強(qiáng)烈變化的空氣動(dòng)力特性導(dǎo)致旋翼槳葉以 比轉(zhuǎn)動(dòng)頻率高出多倍的頻率進(jìn)行振動(dòng) 另一有缺陷的空氣動(dòng)力效應(yīng)是在進(jìn)場(chǎng)飛行時(shí)，飛行器有一定的下降 角度。在這種情況中會(huì)出現(xiàn)槳葉旋渦和槳葉的相互作用。這種相互作用 會(huì)導(dǎo)致脈沖式的噪音現(xiàn)象。通過(guò)旋翼槳葉下降氣流在合適的方位位置上 如此地變化，或者槳葉的空間位置如此地變化，即不出現(xiàn)所述的旋渦和 槳葉的相互作用時(shí)，這種現(xiàn)象才會(huì)得到緩和。通過(guò)短時(shí)地改變上升力達(dá) 到槳葉和伴流的這種相對(duì)的距離變化。原則上講改變上升力有兩種途徑1.直接方法如同固定翼飛機(jī)的機(jī)翼那樣通過(guò)改變襟翼的偏轉(zhuǎn)來(lái)改變上升力(襟翼向下偏轉(zhuǎn)3提高上升力)，或者2.間接方法襟翼偏轉(zhuǎn)通過(guò)改變力矩系數(shù)產(chǎn)生扭矩。通過(guò)該扭矩借 助感應(yīng)的4丑曲變形來(lái)調(diào)節(jié)扭轉(zhuǎn)柔性的(torsionsweich)槳葉的迎角(襟 翼向上偏轉(zhuǎn)=>扭曲變形3改變迎角=>提高上升力)。這個(gè)效應(yīng)在文獻(xiàn)中 也叫估文伺月艮效應(yīng)。目前這第二種方法使用得更多，因?yàn)樵谒欧?qū)動(dòng)裝置提供使用功率的情況下它顯示出更好效果。DE 1 01 16 479 Al公開(kāi)了一種利用伺服效應(yīng)且具有活動(dòng)支承的襟翼的旋翼槳葉。所迷襟翼借助滾動(dòng)軸承活動(dòng)地固定在旋翼槳葉上。通過(guò)壓 電促動(dòng)器對(duì)襟翼進(jìn)行控制。該壓電促動(dòng)器沿翼型縱深方向看有相距地設(shè) 置在旋翼槳葉的前部區(qū)域中。這個(gè)壓電促動(dòng)器產(chǎn)生調(diào)節(jié)力，并且通過(guò)牽 引部件將調(diào)節(jié)力傳遞到旋翼槳葉襟翼上。具有分立的襟翼軸承的旋翼槳葉在實(shí)際使用中由于高的頻率和由 于周?chē)h(huán)境的灰塵、臟物和水要經(jīng)受大的磨損。其結(jié)果是減少使用壽命， 并且需要增加維護(hù)。因此DE 1 03 34 267 A]建議了一種旋翼槳葉，它具有無(wú)軸承和無(wú) 鉸鏈構(gòu)造的旋翼槳葉襟翼。在這種已公開(kāi)的旋翼槳葉中，將壓電促動(dòng)器 固定在翼型的剛硬蒙皮中，或者直接固定在剛硬的蒙皮下或者剛硬的蒙 皮上，這樣，可有選擇地操作位于翼型的上蒙皮或者下蒙皮上的兩個(gè)壓 電促動(dòng)器之一，并且因此導(dǎo)致相應(yīng)的蒙皮相對(duì)于另一蒙皮的移動(dòng)，這樣 引起上蒙皮相對(duì)于下蒙皮變短或者是延長(zhǎng)。由于蒙皮相對(duì)于另一蒙皮的 相對(duì)縮短，設(shè)置在該蒙皮上的剛硬的旋翼槳葉襟翼發(fā)生偏轉(zhuǎn)，并且向上 或者向下運(yùn)動(dòng)。上述類(lèi)型的已公開(kāi)的旋翼槳葉有如下缺點(diǎn)，即用向上偏轉(zhuǎn)的襟翼產(chǎn) 生上升力，這種做法相對(duì)于中立的或者向下偏轉(zhuǎn)的翼型來(lái)說(shuō)導(dǎo)致阻力增加。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)是提供一種特別是用于旋翼飛機(jī)的空氣動(dòng)力翼型。它 具有無(wú)軸承和無(wú)鉸鏈的襟翼。這種襟翼機(jī)械和運(yùn)動(dòng)上都簡(jiǎn)單，并且具有 有利的空氣動(dòng)力特性，它使得沿翼弦方向和跨距方向的連續(xù)過(guò)渡的變形 成為可能。這個(gè)任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1的特征得以完成。 從屬權(quán)利要求是本發(fā)明的有利改進(jìn)方案。根據(jù)本發(fā)明，旋翼槳葉包括起空氣動(dòng)力作用的旋翼槳葉翼型，這種旋翼槳葉翼型具有沿翼型縱深方向(T)為剪切柔性的(schubweich) 翼型主體、包封住翼型主體的構(gòu)造成受拉剛性的(zugsteif )上蒙皮和 下蒙皮、構(gòu)造在旋翼槳葉翼型的翼型后緣區(qū)域中的無(wú)軸承和無(wú)鉸鏈的后 部翼型變形區(qū)域，以及至少一個(gè)布置在翼型主體中的促動(dòng)器。通過(guò)促動(dòng) 器可啟動(dòng)翼型主體的彎曲運(yùn)動(dòng)，由此后部翼型變形區(qū)域可以通過(guò)由翼型 主體的彎曲運(yùn)動(dòng)所引起的上蒙皮和下蒙皮的屈曲而變形形成與上述彎曲運(yùn)動(dòng)反向的襟翼偏轉(zhuǎn)。在后部翼型變形區(qū)域也可很好地彎曲，并且其 中翼型主體變形。由于翼型主體被構(gòu)造成剪切柔性的，并且上蒙皮和下 蒙皮被構(gòu)造成受拉剛性的，所以從啟動(dòng)的彎曲運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生了純粹的彎曲 變形，也就是說(shuō)上蒙皮和下蒙皮僅進(jìn)行彎曲變形。由上述彎曲變形產(chǎn)生 上蒙皮和下蒙皮的屈曲，也就是在翼型主體由于彎曲運(yùn)動(dòng)而發(fā)生偏轉(zhuǎn)的 區(qū)域的范圍內(nèi)的第一屈曲和在后部翼型變形區(qū)域的范圍內(nèi)的第二屈曲。 這個(gè)呈反向偏轉(zhuǎn)形式的第二屈曲引起后部翼型變形區(qū)域的偏轉(zhuǎn)。這樣， 例如翼型主體的向下的彎曲變形引起后部翼型變形區(qū)域向上偏轉(zhuǎn)，或者 翼型主體的向上彎曲變形引起后部翼型變形區(qū)域的向下偏轉(zhuǎn)。以有利的 方式提供了一種空氣動(dòng)力有利的翼型，與具有分立的襟翼和必然存在翼 型輪廓的不連續(xù)性的襟翼式翼型相比，這種翼型由于其調(diào)整的S狀變形 使得在襟翼偏轉(zhuǎn)時(shí)阻力更小。附加地還有其它的優(yōu)點(diǎn)，即由于部件的幾何形狀簡(jiǎn)單和單個(gè)部件的數(shù)量少，所以根據(jù)本發(fā)明的旋翼槳葉翼型具有簡(jiǎn)單和均質(zhì)的結(jié)構(gòu)。此外 整個(gè)變形運(yùn)動(dòng)相對(duì)于分立的襟翼運(yùn)動(dòng)來(lái)講大大地簡(jiǎn)化了 ，因?yàn)椴辉俅嬖?有磨損部件了。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式將翼型主體基本上構(gòu)造為空心體，也就是 說(shuō)，翼型主體在它的內(nèi)腔中具有沿跨距方向和翼型縱深方向延伸的空 腔。通過(guò)這一措施保證了翼型主體所要求的剪切柔性。也可以采用具有 剪切柔性的泡沫材料構(gòu)造。優(yōu)選在可變形的翼型區(qū)域中設(shè)置多個(gè)隔板。這些隔板和上蒙皮和下 蒙皮固定連接。通過(guò)設(shè)置一些隔板可以有利的方式影響或者調(diào)節(jié)在翼型 主體彎曲運(yùn)動(dòng)之后所產(chǎn)生的翼型輪廓。為了保證沿翼型主體的翼型縱深方向具有足夠的剪切柔性，優(yōu)選這些隔板和上蒙皮和下蒙皮彎曲柔性(biegweich)地或者類(lèi)鉸接地連接。也可以設(shè)想將這些隔板構(gòu)造成剪切柔性的，或者將整個(gè)可變形的截 面填充剪切柔性的泡沫材料。根據(jù)本發(fā)明的特別有利的實(shí)施方式，后部翼型變形區(qū)域和翼型主體 的與該后部翼型變形區(qū)域鄰接的沿翼型縱深方向(T)設(shè)置在后部翼型 變形區(qū)域前面的中間翼型區(qū)域構(gòu)造成剪切柔性的。該翼型主體的余下的 前部翼型區(qū)域可以構(gòu)造為剛硬的翼型區(qū)域。然后優(yōu)選促動(dòng)器僅和中間翼型區(qū)域處于功能連接。這樣就可以簡(jiǎn)單 的方式使得從后部翼型變形區(qū)域沿翼型縱深方向T看相距地設(shè)置促動(dòng)器 成為可能。這在重量分布和動(dòng)力特性方面證明是特別有利的。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式將促動(dòng)器構(gòu)造為彎曲促動(dòng)器。其中優(yōu)選將這種彎曲促動(dòng)器設(shè)置在上蒙皮和/或下蒙皮上。其中， 彎曲促動(dòng)器可以借助于材料結(jié)合和/或形狀配合和/或力結(jié)合的連接方 式安裝到上蒙皮和/或下蒙皮上。根椐本發(fā)明的一種實(shí)施方式，也可將彎曲促動(dòng)器設(shè)置在中間，并且 通過(guò)隔板將力傳遞到蒙皮上。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將促動(dòng)器構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。促動(dòng) 器通過(guò)優(yōu)選縮短兩個(gè)隔板之間的對(duì)角線(xiàn)產(chǎn)生變形。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將促動(dòng)器構(gòu)造成安裝在隔板中的至少 一個(gè)隔板上的彎曲促動(dòng)器。通過(guò)隔板的彎曲變形使翼型變形。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將促動(dòng)器構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。這些 促動(dòng)器通過(guò)縮短頂面和/或底面上的鉸接點(diǎn)在后部翼型變形區(qū)域中產(chǎn)生 變形。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將促動(dòng)器構(gòu)造為分立的促動(dòng)器。這些 促動(dòng)器通過(guò)縮短在半個(gè)隔板上的鉸接點(diǎn)對(duì)翼皮施加力矩，該力矩使中間 或者后部翼型區(qū)域產(chǎn)生變形。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將促動(dòng)器構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。這些 促動(dòng)器通過(guò)扭矩和將扭曲變形傳遞到隔板上，使上翼皮和下翼皮變形， 并且因此使中間或者后部翼型區(qū)域變形。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將促動(dòng)器構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。這些 促動(dòng)器通過(guò)經(jīng)連軒將力傳遞到隔板上，使得中間翼型區(qū)域產(chǎn)生變形。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，將促動(dòng)器構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。這些 促動(dòng)器通過(guò)連桿將力傳遞到隔板上，使得中間和后部翼型區(qū)域同時(shí)變形。優(yōu)選上蒙皮和下蒙皮由纖維復(fù)合材料制成。因?yàn)楹推渌鼧?gòu)思相反， 沒(méi)有必要縮短上蒙皮和下蒙皮的區(qū)域，而是僅通過(guò)上蒙皮和下蒙皮的彎 曲使上下翼型輪廓發(fā)生變形，所以現(xiàn)在上蒙皮和下蒙皮可以由通用的纖 維復(fù)合材料構(gòu)成。也就是說(shuō)可以保留通常的外皮結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，上蒙皮和下蒙皮具有沿翼型縱深方向(T)看變化的厚度。這樣做有下述效果，即翼型的彎曲線(xiàn)是可調(diào)節(jié)的， 或者襟翼部位的深度是可標(biāo)定的。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，上蒙皮和/或下蒙皮具有沿翼型縱深 方向(T)看變化的層結(jié)構(gòu)。層結(jié)構(gòu)的變化可能包括不同的層數(shù)、沿翼 型縱深方向的層長(zhǎng)度、纖維方向以及不同的纖維復(fù)合材料。也通過(guò)此措 施提供了一種彎曲線(xiàn)的標(biāo)定方法。也可設(shè)想將兩種措施進(jìn)行組合，也就是說(shuō)上蒙皮和/或下蒙皮具有 沿翼型縱深(T)看變化的厚度和變化的層結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的基本構(gòu)思并不局限于上述所說(shuō)明的內(nèi)容，而是例如也可以 孚皮用于實(shí)現(xiàn)福勒納襟翼原理(Prinzip der Flettnerklappe ),也就是 說(shuō)用少的能量就可使小的后緣區(qū)域變形。然后該區(qū)域通過(guò)空氣動(dòng)力使更 深的在空氣動(dòng)力上起更大作用的翼型區(qū)域變形。按照這種方式，當(dāng)蒙皮結(jié)構(gòu)合適時(shí)，也就是彎曲線(xiàn)的結(jié)構(gòu)，以能量 合適的方式實(shí)現(xiàn)上述主要作用。當(dāng)彎曲線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是這樣的，即翼型中間 區(qū)域具有很大的彎拱，由于旋翼槳葉上直接的作用在翼型的中立力矩特 性時(shí)會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的上升力變化。當(dāng)彎曲線(xiàn)的結(jié)構(gòu)是這樣的，即后部翼型 變形區(qū)域以高的振幅偏轉(zhuǎn)的情況下，并且翼型中間區(qū)域反向地僅較小地 變形，則根據(jù)所述的伺服效應(yīng)，在小的上升力變化時(shí)主要是空氣動(dòng)力方 面的力矩變化。從下迷說(shuō)明并結(jié)合在附圖中所示的實(shí)施例給出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、 特征和用途。


下面借助在附圖中所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明。在說(shuō)明書(shū)中、權(quán)利要求書(shū)中、在說(shuō)明書(shū)摘要和附圖中使用的是在附 圖標(biāo)記表中所使用的概念和所配屬的附圖標(biāo)記。這些附圖是圖h現(xiàn)有技術(shù)的具有襟翼的旋翼槳葉翼型的簡(jiǎn)圖；圖2:根據(jù)本發(fā)明的旋翼槳葉翼型的簡(jiǎn)化剖視圖；圖3:圖2中的翼型，其中襟翼部位向上偏轉(zhuǎn)；圖4:圖2中的翼型，其中襟翼部位向下偏轉(zhuǎn)；圖5:圖2中的翼型，具有變化的促動(dòng)器結(jié)構(gòu)或者布置；圖6:圖2中的翼型，具有另一種變化的促動(dòng)器結(jié)構(gòu)或者布置；圖7:圖2中的翼型，具有另一種變化的促動(dòng)器結(jié)構(gòu)或者布置；圖8:圖2中的翼型，具有另一種變化的促動(dòng)器結(jié)構(gòu)或者布置；圖9:圖2中的翼型，具有另一種變化的促動(dòng)器結(jié)構(gòu)或者布置；圖10:圖2中的翼型，具有另一種變化的促動(dòng)器結(jié)構(gòu)或者布置；圖11:圖2中的翼型，具有另一種變化的促動(dòng)器結(jié)構(gòu)或者布置。附圖標(biāo)記表10旋翼槳葉12旋翼槳葉翼型14翼型主體16上蒙皮18下蒙皮20襟翼22后部翼型變形區(qū)域24中間翼型區(qū)域26前部翼型區(qū)域28空腔30隔板30，隔板段32、32' 促動(dòng)器34鉸接點(diǎn)36連桿T翼型縱深方向cm 力矩系數(shù) F 力具體實(shí)施方式
在下述說(shuō)明和附圖中，為避免重復(fù)只要不求再細(xì)分的相同的結(jié)構(gòu)部 件和元件用相同的附圖標(biāo)記表示。圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(請(qǐng)參閱DE 101 16 479 Al )的總體上用 附圖標(biāo)記IO表示的翼型的簡(jiǎn)圖。它主要包括具有構(gòu)造成扭轉(zhuǎn)柔性的翼 型主體14的起空氣動(dòng)力作用的旋翼槳葉翼型12、包封住翼型主體14的 上蒙皮和下蒙皮16、 18以及在翼型主體14上可活動(dòng)地支承著的襟翼20。 現(xiàn)在通過(guò)襟翼20的向上偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生上升力。襟翼20的向上偏轉(zhuǎn)和由此產(chǎn) 生的作用到襟翼20上的力F引起力矩系數(shù)Cm發(fā)生變化。由于翼型主體 14的扭轉(zhuǎn)柔性的構(gòu)造，所以力矩系數(shù)的變化導(dǎo)致翼型IO發(fā)生扭曲變形。 這造成迎角a的變化和所希望的上升力變化。事實(shí)證明上迷方案是有缺陷的，因?yàn)榻笠?0每次相對(duì)于中立襟翼 位置的偏轉(zhuǎn)都會(huì)導(dǎo)致阻力的增加。為了避免這一缺陷，在圖2中所示的根據(jù)本發(fā)明的翼型10包括 具有沿翼型縱深方向?yàn)榧羟腥嵝缘囊硇椭黧w14的起空氣動(dòng)力作用的旋 翼槳葉翼型12、包封著翼型主體14的受拉剛性和受壓剛性的上蒙皮和 下蒙皮16、 18和構(gòu)造在翼型后緣區(qū)域中的無(wú)軸承和無(wú)鉸鏈的后部翼型 變形區(qū)域22?，F(xiàn)在翼型主體14具有三個(gè)分區(qū)域，即后部翼型變形區(qū)域22、與后 部翼型變形區(qū)域22鄰接的在翼型縱深方向T上看處在后部翼型變形區(qū) 域22前面的中間翼型區(qū)域24,以及與中間翼型區(qū)域24緊連著的包括前 端區(qū)域的前部翼型區(qū)域26。在所示的實(shí)施例中，后部翼型變形區(qū)域22和與它鄰接的中間翼型 區(qū)域2 4構(gòu)造成沿翼型縱深方向?yàn)榧羟腥嵝缘模安恳硇蛥^(qū)域2 6則構(gòu) 造成剛》更的。翼型主體14在它的內(nèi)腔中具有沿跨距方向和沿翼型縱深方向T延 伸的空腔28。多個(gè)垂直設(shè)置的隔板30安裝在該空腔中。為了保證翼型 12具有足夠的剪切柔性，這些隔板30由一種彎曲柔性的材料構(gòu)成，并 且借助一種彈性的連接機(jī)構(gòu)和上蒙皮和下蒙皮16、 18連接。此外還在該空腔28中設(shè)置多個(gè)促動(dòng)器32、 32，。此處在圖中僅示 例地示出一對(duì)設(shè)置在上蒙皮和下蒙皮16、 18上的壓電式的彎曲促動(dòng)器 32和一個(gè)分立的促動(dòng)器32，(虛線(xiàn))作為促動(dòng)器?，F(xiàn)在這些促動(dòng)器32和32，只是和中間翼型區(qū)域24處于功能連接。通過(guò)這些促動(dòng)器32和32'可啟動(dòng)彈性構(gòu)造的中間翼型區(qū)域24的彎 曲運(yùn)動(dòng)，并由此啟動(dòng)后部翼型變形區(qū)域22的偏轉(zhuǎn)。僅為了完整性而需要指出的是，促動(dòng)器變形也可導(dǎo)入到后部翼型變 形區(qū)域中。圖3示出了后部翼型變形區(qū)域向上偏轉(zhuǎn)的狀況。中間襟翼部位24的向下彎曲運(yùn)動(dòng)造成上蒙皮和下蒙皮16、 18的第 一屈曲。由于上蒙皮和下蒙皮16、 18的受拉剛性的構(gòu)造，所以由此產(chǎn) 生反向的第二屈曲，這個(gè)第二屈曲使后部翼型變形區(qū)域22向上變形。 因此已變形的翼型12的翼弦具有特征性的S形偏轉(zhuǎn)輪廓?，F(xiàn)在上蒙皮和下蒙皮16、 18由一種纖維復(fù)合材料構(gòu)成。為了對(duì)后 部翼型變形區(qū)域22進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)定，上蒙皮和下蒙皮16、 18可分別具 有在翼型縱深方向T上看變化的厚度和變化的層結(jié)構(gòu)。圖4再次示出后部翼型變形區(qū)域22向下偏轉(zhuǎn)的狀況。相應(yīng)于上面 所述，在此中間翼型區(qū)域24向上彎曲變形，其結(jié)果是又造成上蒙皮和 下蒙皮16、 18的二次屈曲，并且引起后部翼型變形區(qū)域22向下方向的偏轉(zhuǎn)。圖5至圖11示出了本發(fā)明的，特別是促動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和布置的其它 實(shí)施方式。在圖5所示的實(shí)施例中，促動(dòng)器32、 32'構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。這 些促動(dòng)器通過(guò)扭矩和將扭曲變形傳遞到隔板30上，使得上蒙皮和下蒙 皮16、 18發(fā)生變形，并且因此中間或者后部翼型區(qū)域24、 22發(fā)生變形。根據(jù)圖6所示的實(shí)施例，促動(dòng)器作為彎曲促動(dòng)器32、 32，構(gòu)造在至 少一個(gè)隔板30上。通過(guò)隔板的彎曲變形使得翼型發(fā)生變形。在圖7的實(shí)施例中將促動(dòng)器構(gòu)造成分立的促動(dòng)器32、 32'。這些促 動(dòng)器通過(guò)縮短在隔板段30，上的鉸接點(diǎn)34產(chǎn)生作用到蒙皮16、 18上的 力矩。這個(gè)力矩使得中間或者后部翼型區(qū)域24、 22產(chǎn)生變形。根據(jù)圖8中所示的實(shí)施例將促動(dòng)器32、 32>構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。 這些促動(dòng)器通過(guò)縮短設(shè)置在上蒙皮和下蒙皮16、 18上的鉸接點(diǎn)34使得在后部翼型變形區(qū)域22中產(chǎn)生變形。在圖9所示的實(shí)施例中將促動(dòng)器構(gòu)造成一種彎曲促動(dòng)器32、 32，。 該促動(dòng)器垂直于隔板30，并且相對(duì)于翼型厚度設(shè)置在隔板30的中間。 通過(guò)促動(dòng)器32、 32，的彎曲變形通過(guò)隔板30將力傳遞到上蒙皮和下蒙 皮16、 18上，這個(gè)力促使翼型發(fā)生變形。根據(jù)圖10所示的實(shí)施例將促動(dòng)器構(gòu)造為分立的促動(dòng)器32、 32'。 這些促動(dòng)器通過(guò)連桿36將力傳遞到隔板30上，使中間翼型區(qū)域24產(chǎn) 生變形。根據(jù)圖11所示的實(shí)施例將促動(dòng)器構(gòu)造成分立的促動(dòng)器32、 32，。 這些促動(dòng)器通過(guò)連桿36將力傳遞到隔板30上，使中間翼型區(qū)域24和 后部翼型區(qū)域22同時(shí)產(chǎn)生變形。
權(quán)利要求
1. 特別是用于旋翼飛機(jī)的空氣動(dòng)力翼型(12)，包括-沿翼型縱深方向(T)構(gòu)造成剪切柔性的翼型主體(14)，-包封住翼型主體(14)的構(gòu)造成受拉剛性和受壓剛性的上蒙皮和下蒙皮(16、18)，-構(gòu)造在旋翼槳葉翼型(12)的翼型后緣區(qū)域中的無(wú)軸承和無(wú)鉸鏈的后部翼型變形區(qū)域(22)，-至少一個(gè)布置在翼型主體(14)中的促動(dòng)器(32、32’)，通過(guò)該促動(dòng)器可啟動(dòng)翼型主體(14)的彎曲運(yùn)動(dòng)，并且后部翼型變形區(qū)域(22)可以通過(guò)由翼型主體(14)的彎曲運(yùn)動(dòng)所引起的、上蒙皮和下蒙皮(16、18)的屈曲而變形形成與上述彎曲運(yùn)動(dòng)反向的襟翼偏轉(zhuǎn)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，翼型主體 (14)在它的內(nèi)腔中具有沿跨距方向和翼型縱深方向(T)延伸的空腔 (28)。
3. 按照權(quán)利要求2所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，在空心體 (28 )中設(shè)置有多個(gè)隔板(30),這些隔板和上蒙皮和下蒙皮(l6、 l8 ) 固定連接。
4. 按照權(quán)利要求2所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，在空心體 (28)中安裝有由剪切柔性材料制成的剪切柔性的核芯。
5. 按照權(quán)利要求3所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，這些隔板 (30)構(gòu)造成剪切柔性的。
6. 按照權(quán)利要求3所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，這些隔板 (30)構(gòu)造為彎曲柔性的。
7. 按照權(quán)利要求3所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，這些隔板 (30)彎曲柔性地或者類(lèi)鉸接地和蒙皮(16、 18)連接。
8. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所迷的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于， 后部翼型變形區(qū)域(22)和翼型主體(14)的、與該后部翼型變形區(qū)域(22)鄰接的沿翼型縱深方向(T)布置在后部翼型變形區(qū)域(22)前 面的中間翼型區(qū)域(24)沿翼型縱深方向構(gòu)造成剪切柔性的。
9. 按照權(quán)利要求6所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，促動(dòng)器(32、 32，)和中間翼型區(qū)域(24)處于功能連接。
10. 按照權(quán)利要求6所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，促動(dòng)器(32、32，)和后部翼型區(qū)域(22)處于功能連接。
11. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于， 促動(dòng)器(32、 32，)構(gòu)造成彎曲促動(dòng)器。
12. 按照權(quán)利要求11所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，彎曲促 動(dòng)器(32、 32，)安裝到上蒙皮和/或下蒙皮(16、 18)上。
13. 按照權(quán)利要求11所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，彎曲促 動(dòng)器(32、 32，)安裝到隔板(30)上。
14. 按照權(quán)利要求U所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，彎曲促 動(dòng)器(30、 32')垂直于隔板30相對(duì)于翼型厚度設(shè)置在隔板30的中間。
15. 按照權(quán)利要求12至14中任一項(xiàng)所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征 在于，彎曲促動(dòng)器(32、 32，)以材料結(jié)合和/或形狀配合和/或力結(jié)合 方式和上蒙皮或下蒙皮(16、 18)或者隔板(30)連接。
16. 按照權(quán)利要求1至10所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，促 動(dòng)器(32、32')構(gòu)造成分立的促動(dòng)器。
17. 按照權(quán)利要求16所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，促動(dòng)器 (30、 32')通過(guò)鉸接點(diǎn)(34 )和隔板段(30')處于功能連接。
18. 按照權(quán)利要求16所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，促動(dòng)器 (32、 32，)和設(shè)置在上蒙皮和/或下蒙皮(16、 18)上的鉸接點(diǎn)(34)處于功能連接。
19. 按照權(quán)利要求16所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，促動(dòng)器 (32、 32')通過(guò)連桿(36)和設(shè)置在中間翼型區(qū)域(24)中的隔板(30)處于功能連接。
20. 按照權(quán)利要求16所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，促動(dòng)器 (3、 32，)通過(guò)連桿(36)與設(shè)置在中間翼型區(qū)域(24)和設(shè)置在后部翼型區(qū)域(22)中的隔板(30)處于功能連接。
21. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于， 上蒙皮和下蒙皮(16、 18)由纖維復(fù)合材料制成。
22. 按照權(quán)利要求21所迷的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，上蒙皮 和/或下蒙皮(16、 18)具有沿翼型縱深方向(T)方向看變化的厚度。
23. 按照權(quán)利要求21和22所述的空氣動(dòng)力翼型，其特征在于，上 蒙皮和/或下蒙皮(16、 18)具有在翼型縱深方向(T)上變化的且由不 同材料形成的層結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種特別是用于旋翼飛機(jī)的空氣動(dòng)力翼型(12)，包括沿翼型縱深方向(T)為剪切柔性的翼型主體(14)、包封住翼型主體(14)的構(gòu)造成受拉剛性和受壓剛性的上蒙皮和下蒙皮(16、18)、構(gòu)造在旋翼槳葉翼型(12)的翼型后緣區(qū)域中的無(wú)軸承和無(wú)鉸鏈的后部翼型變形區(qū)域(22)，以及至少一個(gè)布置在翼型主體(14)中的促動(dòng)器(32、32’)。通過(guò)促動(dòng)器(32、32’)可啟動(dòng)翼型主體(14)的彎曲運(yùn)動(dòng)，并且后部翼型變形區(qū)域(22)可以通過(guò)由翼型主體(14)的彎曲運(yùn)動(dòng)所引起的上蒙皮和下蒙皮(16、18)的屈曲而變形形成與上述彎曲運(yùn)動(dòng)反向的襟翼偏轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)B64C11/20GK101264796SQ20081008616
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月16日
發(fā)明者A·阿爾米庫(kù)斯, B·埃南克爾, R·普法勒 申請(qǐng)人:歐洲直升機(jī)德國(guó)有限責(zé)任公司