用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构的制作方法

1.本实用新型涉及航空设备技术领域，具体涉及用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构。


背景技术：

2.evtol(electric vertical takeoff and landing)电动垂直起降飞行器应用涉及城市客运、区域客运、货运、个人飞行器、紧急医疗服务等多种场景模式。
3.evtol主要有三种构型，分别是多旋翼、复合翼、倾转翼构型。多旋翼利用多个升桨实现evtol起飞、降落、平飞。evtol任务剖面通常涉及多旋翼和固定翼之间的相互转换、对于固定翼及转换阶段，需要飞机具有足够的失速裕度。通常转换阶段，为了增加升力系数，襟翼需要偏置一个适当的角度。对于传统的简单襟翼，襟翼偏转后易引起翼面流动分离，因此改善电动垂直起降阶段飞机的低速特性须对襟翼的翼面流动分离进行改善。
4.翼面流动分离是指翼面上某些区域出现气流不附着物面现象，分离会使得升力偏离线性、阻力增加及由此引起的噪声增加和结构振动问题。如分离进一步发展并扩大则会引起飞机失速。失速是指飞机达到最大可用升力系数时所对应的飞行状态。飞机的失速状态通常用失速迎角或失速速度来定义。在失速状态下，可能会出现飞机非指令的滚转、俯仰或偏航运动。因此，飞行中须确保飞机有足够的裕度以防止进入失速。现有方案一般采用简单襟翼的方式以增加升力，达到减小失速速度的目的。但对于电动垂直起降，简单襟翼控制翼面分离特性较差，通常在较小攻角翼面常伴有后缘区较大面积分离，分离带来额外的阻力增加，同时分离也会伴随结构的振动与噪声问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构，以解决背景技术中提到的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构，包括主翼，所述主翼后侧设有襟翼，所述襟翼与主翼之间存在襟翼缝道，所述襟翼缝道的宽度设置在0.8％～1.5％。
6.优选地，所述襟翼的转轴位于襟翼翼面之下。
7.优选地，所述襟翼偏转时襟翼缝道宽度随之增加。
8.本实用新型的技术效果和优点：本结构增加了升力系数，改善了翼面的流动分离，提升了飞机的失速裕度，增加飞机低速飞行的安全性。
附图说明
9.图1为本实用新型示意图；
10.图2为简单后缘襟翼示意图；
11.图3为本实用新型与简单后缘襟翼升力系数对比图；
12.图4为本实用新型与简单后缘襟翼流线对比图。
13.图中，1.主翼；2.襟翼；3.襟翼缝道；4.简单后缘襟翼。
具体实施方式
14.为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型，在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接或是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以两个元件内部的连通。
15.实施例
16.如图1所示用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构，包括主翼1，所述主翼1后侧设有襟翼2，所述襟翼2与主翼1之间存在襟翼缝道3，所述襟翼缝道3的宽度设置在0.8％～1.5％，襟翼2的转轴位于襟翼2翼面之下，当其偏转时襟翼缝道3也会随之增加，下翼面的气流会通过缝道流到上翼面从而加速气流改善分离。而简单后缘襟翼4的结构如图2所示，简单后缘襟翼4的转轴一般位于其头部空间内，故当其旋转时不会改变其与主翼之间的缝隙，仅能增大偏度改变机翼的弯度来增加升力的目的。一般，简单后缘襟翼4与主翼之间的缝隙通过橡皮条进行密封。将两种结构的升力系数进行对比，结果如图3所示，用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构的升力系数及失速攻角明显优于简单后缘襟翼4；对比两者之间的流线，结果如图4所示，可以看出简单后缘襟翼4(图中上部)偏转后在翼面产生较大的分离区，而相同偏度下用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构(图中下部)没有出现分离区。
17.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构，包括主翼，其特征在于：所述主翼后侧设有襟翼，所述襟翼与主翼之间存在襟翼缝道，所述襟翼缝道的宽度设置在0.8％～1.5％。2.根据权利要求1所述的用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构，其特征在于：所述襟翼的转轴位于襟翼翼面之下。3.根据权利要求2所述的用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构，其特征在于：所述襟翼偏转时襟翼缝道宽度随之增加。

技术总结
本实用新型公开了用于改善电动垂直起降飞机翼面流动特性的后缘襟翼结构，包括主翼，所述主翼后侧设有襟翼，所述襟翼与主翼之间存在襟翼缝道，所述襟翼缝道的宽度设置在0.8％～1.5％，所述襟翼的转轴位于襟翼翼面之下，所述襟翼偏转时襟翼缝道宽度随之增加。本结构增加了升力系数，改善了翼面的流动分离，提升了飞机的失速裕度，增加飞机低速飞行的安全性。增加飞机低速飞行的安全性。增加飞机低速飞行的安全性。


技术研发人员：王继明 姚远 杨万里 党铁红 董明
受保护的技术使用者：上海沃兰特航空技术有限责任公司
技术研发日：2022.08.08
技术公布日：2022/12/1