一種降低通用飛機舵面鉸鏈力矩的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于通用飛機氣動力設計領域，涉及一種降低通用飛機舵面鉸鏈力矩的方法。
【背景技術】
[0002]為了實現(xiàn)通用飛機的不同方向操縱，飛機上安裝多個氣動力操縱面，如升降舵、方向舵、副翼等，在飛行速度、舵面偏度較大時，舵面鉸鏈力矩較大，由于重量等因素的限制，通用飛機一般不安裝大功率舵機，有時甚至沒有舵機，如果只靠人力操縱，勢必會增加飛行員的壓力，嚴重影響駕駛的舒適性。為了滿足適航要求，必須有效降低舵面鉸鏈力矩，通常采用的辦法是減小舵面面積，改變舵面轉軸位置，但是這樣會影響到舵面效率，從而影響到飛機操縱特性。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提出一種減小通用飛機舵面鉸鏈力矩的方法，在滿足飛機穩(wěn)定性和操縱性的條件下，有效降低舵面鉸鏈力矩，提高飛機駕駛的舒適度，改善飛機的操縱品質，全面滿足通用飛機適航條例要求。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:一種減小通用飛機舵面鉸鏈力矩的方法，所述通用飛機舵面包含安定面、操縱面和操縱面轉軸，其特征為:將安定面的翼尖部切除一塊面積，作為氣動補償部分；將所述氣動補償部分與操縱面固定連接，氣動補償部分隨操縱面繞操縱面轉軸一起偏轉。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過改變安定面與舵面的面積分配，既能有效降低舵面鉸鏈力矩，又能不損失舵面效率；本發(fā)明工藝實現(xiàn)簡單，效率高；本發(fā)明的使用效果明顯，已經(jīng)經(jīng)過風洞試驗驗證。
【附圖說明】
[0006]圖1為【背景技術】的通用飛機升降舵的結構示意圖；
[0007]圖2為本發(fā)明中的通用飛機升降舵的結構示意圖；
[0008]其中，1-安定面、2-操縱面、3-操縱面轉軸、4-氣動補償部分。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0010]在傳統(tǒng)方法中，為了實現(xiàn)飛機多方向的操縱，通用飛機有多個操縱面，如升降舵、方向舵、副翼等，下面以升降舵為例進行說明，如圖1所示，上半部為安定面1，下半部為升降舵2，為了使飛機低頭，需要使升降舵后緣下偏，升降舵產(chǎn)生升力，對飛機產(chǎn)生低頭力矩，同時因為升降舵在轉軸后面，升力對轉軸產(chǎn)生低頭鉸鏈力矩，在飛行速度大、舵面偏度較大時，鉸鏈力矩就會很大，對飛機員操縱十分不利，同時可能不滿足適航要求。
[0011]如圖2所示，本發(fā)明的解決方案是給升降舵翼尖部的操縱面轉軸3前即增加一塊面積，與升降舵操縱面2固定在一起偏轉，因為新增加的這塊面積同樣是升力，但作用在操縱面轉軸3前面，這部分升力對操縱面轉軸3產(chǎn)生抬頭力矩，因此部分抵消了操縱面轉軸3后面的低頭鉸鏈力矩，使整個升降舵的鉸鏈力矩減小，調整操縱面轉軸前面積大小，可以調整升降舵的鉸鏈力矩到合適的范圍，全面滿足適航要求，同時提高飛機的操縱舒適性。
[0012]上面以升降舵使飛機低頭為例進行說明，對于升降舵使飛機抬頭的情況同樣適用。
[0013]本發(fā)明也適用于方向舵、副翼等類似舵面，對于方向舵、副翼等的情況與升降舵類似，不再重復。
[0014]本發(fā)明的加工過程如下:
[0015]步驟一，根據(jù)飛機設計尺寸，生產(chǎn)加工安定面I (見圖2)。
[0016]步驟二，根據(jù)飛機設計尺寸，生產(chǎn)加工操縱面2和氣動補償部分4(見圖2)。
[0017]步驟三，將安定面I固定安裝在飛機上。
[0018]步驟四，操縱面2和氣動補償部分4固定后，通過鉸鏈軸(即操縱面轉軸)安裝在安定面I上。
[0019]步驟五，其他安裝操作與普通飛機相同。
【主權項】
1.一種減小通用飛機舵面鉸鏈力矩的方法，所述通用飛機舵面包含安定面、操縱面和操縱面轉軸，其特征為:將安定面的翼尖部切除一塊面積，作為氣動補償部分；將所述氣動補償部分與操縱面固定連接，氣動補償部分隨操縱面繞操縱面轉軸一起偏轉。
【專利摘要】本發(fā)明屬于通用飛機氣動力設計領域，涉及一種降低通用飛機舵面鉸鏈力矩的方法。本發(fā)明將安定面的翼尖部切除一塊面積，作為氣動補償部分；將所述氣動補償部分與操縱面固定連接，氣動補償部分隨操縱面繞操縱面轉軸一起偏轉。本發(fā)明通過改變安定面與舵面的面積分配，既能有效降低舵面鉸鏈力矩，又能不損失舵面效率；本發(fā)明工藝實現(xiàn)簡單，效率高；本發(fā)明的使用效果明顯，已經(jīng)經(jīng)過風洞試驗驗證。
【IPC分類】B64C9-00
【公開號】CN104554705
【申請?zhí)枴緾N201410668668
【發(fā)明人】王協(xié)具, 潘英
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司沈陽飛機設計研究所
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年11月19日