一種雙層平板翼的制作方法
【專利摘要】一種雙層平板翼，涉及一種產(chǎn)生升力的翼。它包括上平板、下平板、左端板和右端板。下平板水平布置，上平板置于下平板的上方，過上平板的平面與過下平板的平面的夾角小于30°。上平板的后緣與下平板的后緣基本同高。上平板的前緣滯后下平板的前緣，上平板的后緣滯后下平板的后緣。左端板與右端板平行且豎直布置。上平板與下平板的中部裝有一片、二片或多片加強(qiáng)肋片。左端板和右端板的上端高出上平板，起擋住翼尖環(huán)流的作用。該翼的最大升阻比較大，有效迎角范圍大，且不易失速，效率高，結(jié)構(gòu)簡單，容易制作。
【專利說明】一種雙層平板翼

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 一種雙層平板翼，屬飛行器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種產(chǎn)生升力的翼。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的用于飛行器的翼是一塊整體結(jié)構(gòu)，只有上下兩個(gè)表面，翼型有對稱型和非 對稱型，對稱型基本上是上凸下凸型，非對稱型有上凸下平型或上凸下凹型；按相對弦長的 厚度可分為厚翼和薄翼兩種，雷諾數(shù)較低的場合多采用厚翼，雷諾數(shù)高的場合多采用薄翼。 一般低空低速飛行的飛機(jī)上采用厚翼，直升機(jī)或高速飛機(jī)如戰(zhàn)斗機(jī)常采用薄翼。厚翼和薄 翼各有優(yōu)缺點(diǎn)，厚翼的臨界失速迎角大，最大升力系數(shù)大，穩(wěn)定性好，但阻力系數(shù)大，升阻比 較低；薄翼阻力系數(shù)小，升阻比高，但容易失速，臨界失速迎角小，穩(wěn)定性差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)的用于飛行器的翼的上述不足，發(fā)明一種兼?zhèn)浜褚砗捅?翼兩種翼的優(yōu)點(diǎn)的雙層平板翼。
[0004] 一種雙層平板翼，包括上平板、下平板、左端板和右端板。下平板水平布置，上平板 置于下平板的上方，上平板的前緣與下平板的前緣平行，上平板的后緣與下平板的后緣平 行，上平板的前緣比上平板的后緣高，過上平板的平面與過下平板的平面的夾角小于30°， 上平板的后緣到下平板的后緣的距離為上平板的前緣到下平板的前緣的距離的四分之一 至二分之一之間。上平板的后緣與下平板的后緣基本同高。上平板的前緣滯后下平板的前 緣布置，上平板的后緣滯后下平板的后緣布置。左端板與右端板平行且堅(jiān)直布置，分別布置 于翼的左右兩端，起連接上平板和下平板的作用。上平板與下平板的中部裝有一片、二片或 多片加強(qiáng)肋片，加強(qiáng)肋片與左端板平行，加強(qiáng)肋片的上端與上平板固連，加強(qiáng)肋片的下端與 下平板固連，加強(qiáng)肋片起連接上平板和下平板的作用，并有利于增加整個(gè)翼的強(qiáng)度。上平板 的后緣處裝有能活動且方面控制的副翼和襟翼。左端板和右端板的上端高出上平板，起擋 住翼尖環(huán)流的作用，用來提高翼的效率。
[0005] 該發(fā)明一種雙層平板翼的工作原理是：當(dāng)該翼向前運(yùn)動時(shí)，前方來流分三股流動， 第一股氣流為翼的下方氣流，該氣流流速基本不變，與前方來流速度相當(dāng)；第二股氣流為穿 過翼的內(nèi)部氣流，迎面而來的空氣可以進(jìn)入上平板和下平板之間的空腔，由于該翼的前端 開口大于后端開口，自前至后截面變窄，根據(jù)流體的連續(xù)性方程得知，該股氣流從前端開口 進(jìn)入會經(jīng)加速從后端開口流出，流出的方向向后下方，有利于帶動該翼的上表面的空氣向 下流動，從而保持該翼的上表面氣流貼近上表面流動而不易分離，該翼的迎角可以較大而 不失速；第三股氣流為該翼的上方氣流，該氣流在上平板前緣處轉(zhuǎn)彎向后下方貼近上平板 的上表面加速流動，成為下洗流的主力。根據(jù)流體的連續(xù)性方程和伯努利方程得知，該翼的 上方壓強(qiáng)小于下方壓強(qiáng)，從而產(chǎn)生升力。該翼下洗氣流流量大且流速快，根據(jù)牛頓第二定律 和第三定律，該翼能產(chǎn)生較大的升力，升力系數(shù)高。因前方來流有相當(dāng)一部分從上平板和下 平板之間的空腔通過，不象傳統(tǒng)的厚翼那樣被厚大的前緣擋住氣流，故該翼的阻力相對較 小。該翼的有效迎角范圍大，幾何零迎角時(shí)也能產(chǎn)生升力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1是本發(fā)明一種雙層平板翼的示意圖；圖2是本發(fā)明一種雙層平板翼的翼型圖； 圖3是本發(fā)明一種雙層平板翼向前運(yùn)動時(shí)的流線示意圖。
[0007] 圖中，1-上平板，11-上平板的前緣，12-上平板的后緣，2-下平板，21-下平板的前 緣，22-上平板的后緣，3-左端板，4-右端板，5-加強(qiáng)肋片，6-如方來流，7-下洗氣流。

【具體實(shí)施方式】
[0008] 現(xiàn)結(jié)合附圖廣3對本發(fā)明加以具體說明：一種雙層平板翼，包括上平板1、下平板 2、左端板3和右端板4。下平板2水平布置，上平板1置于下平板2的上方，上平板的前緣 11與下平板的前緣21平行，上平板的后緣12與下平板的后緣22平行，上平板的前緣11比 上平板的后緣12高，過上平板1的平面與過下平板2的平面的夾角為10°左右，上平板的 后緣12到下平板的后緣22的距離為上平板的前緣11到下平板的前緣21的距離的四分之 一至二分之一之間。上平板的后緣12與下平板的后緣22基本同高。上平板的前緣11滯 后下平板的前緣21，上平板的后緣12滯后下平板的后緣22。左端板3與右端板4平行且 堅(jiān)直布置，分別布置于翼的左右兩端，起連接上平板1和下平板2的作用。上平板1與下平 板2的中部裝有加強(qiáng)肋片5,加強(qiáng)肋片5與左端板3平行，加強(qiáng)肋片5的上端與上平板1垂 直固連，加強(qiáng)肋片5的下端與下平板2垂直固連，加強(qiáng)肋片5起連接上平板1和下平板2的 作用，并有利于增加整個(gè)翼的強(qiáng)度。左端板3和右端板4的上端高出上平板1，起擋住翼尖 環(huán)流的作用，用來提高翼的效率。
[0009] 該翼是這樣產(chǎn)生有益效果的：當(dāng)該翼在拉力或推力的作用下以零迎角或正迎角向 前方運(yùn)動時(shí)，前方來流6到翼的前緣后分三股流動，第一股氣流為翼的下方氣流，即下平板 2的下方氣流，該氣流流速基本不變，與前方來流速度相當(dāng)；第二股氣流為穿過翼的內(nèi)部氣 流，迎面而來的空氣可以進(jìn)入上平板1和下平板2之間的空腔，由于該翼的前端開口大于后 端開口，自前至后截面變窄，根據(jù)流體的連續(xù)性方程得知，該股氣流從前端開口進(jìn)入會經(jīng)加 速從后端開口流出，流出的方向向后下方，有利于帶動該翼的上表面的空氣向下流動，從而 保持該翼的上表面氣流貼近上表面流動而不易分離，該翼的迎角可以較大而不失速；第三 股氣流為該翼的上方氣流，即上平板1上方的氣流，該氣流在上平板的前緣11處轉(zhuǎn)彎向后 下方貼近上平板1的上表面加速流動，成為下洗流的主力。根據(jù)流體的連續(xù)性方程和伯努 利方程得知，該翼的上方壓強(qiáng)小于下方壓強(qiáng)，從而產(chǎn)生升力。該翼下洗氣流流量大且流速 快，根據(jù)牛頓第二定律和第三定律，該翼能產(chǎn)生較大的升力，升力系數(shù)高。因前方來流6有 相當(dāng)一部分從上平板1和下平板2之間的空腔通過，不象傳統(tǒng)的厚翼那樣被厚大的前緣擋 住氣流，故該翼的阻力相對較小。該翼的有效迎角范圍大，幾何零迎角時(shí)也能產(chǎn)生升力。 [〇〇1〇] 該翼的最大升阻比較大，且較大迎角時(shí)都不易失速，效率高，結(jié)構(gòu)簡單，容易制作。
【權(quán)利要求】
1. 一種雙層平板翼，其特征在于：包括上平板（1)、下平板（2)、左端板（3)和右端板 (4) ;下平板（2)水平布置，上平板的前緣（11)與下平板的前緣（21)平行，上平板的后緣 (12)與下平板的后緣（22)平行，上平板的前緣（11)比上平板的后緣（12)高，過上平板（1) 的平面與過下平板（2)的平面的夾角小于30°，上平板的后緣（12)到下平板的后緣（22)的 距離為上平板的前緣（11)到下平板的前緣（21)的距離的四分之一至二分之一之間；上平 板的后緣（12)與下平板的后緣（22)基本同高；左端板（3)與右端板（4)平行且堅(jiān)直布置， 分別布置于翼的左右兩端；上平板（1)與下平板（2)的中部裝有一片、二片或多片加強(qiáng)肋片 (5) ，加強(qiáng)肋片（5)與左端板（3)平行；左端板（3)和右端板（4)的上端高出上平板（1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層平板翼，其特征在于：上平板的前緣（11)滯后下平 板的前緣（21)布置，上平板的后緣（12)滯后下平板的后緣（22)布置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層平板翼，其特征在于：上平板的后緣（12)處裝有能 活動且方面控制的副翼和襟翼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層平板翼，其特征在于：過上平板（1)的平面與過下平 板（2)的平面的夾角為10°左右。
【文檔編號】B64C3/36GK104097765SQ201410376313
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月3日
【發(fā)明者】王志成 申請人:佛山市神風(fēng)航空科技有限公司