具有稳定器装置的旋翼机的制作方法_3

文档序号:9700477阅读:来源:国知局
概略俯视图,该横尾翼具有处于展开位置的可移动 翼面; ?附图6是具有尾翼的旋翼机的概略俯视图,该尾翼包括处于缩回位置的可移动翼面; ?附图7是具有尾翼的旋翼机的概略侧视图,该尾翼包括处于缩回位置的可移动翼面; ?附图8是具有尾翼的旋翼机的概略俯视图,该尾翼包括处于展开位置的可移动翼面; ?附图9是具有尾翼的旋翼机的概略侧视图,该尾翼包括处于展开位置的可移动翼面; ?附图10是具有尾翼和横尾翼的旋翼机的概略俯视图,尾翼和横尾翼中的每一者包括 处于缩回位置的可移动翼面; ?附图11是具有尾翼和横尾翼的旋翼机的概略俯视图,尾翼和横尾翼中的每一者包括 处于展开位置的可移动翼面;以及 ?附图12是具有可旋转和平移移动的可移动翼面的机翼部件的概略视图。
【具体实施方式】
[0115]在超过一个附图中出现的元素在这些附图中的每一者中具有相同的标记。
[0116]可以看到,三个相互正交的方向X、Y和Z被示出在一些附图中。
[0117] 第一方向X称为纵向。术语"纵向"涉及平行于第一方向X的任何方向。
[0118] 第二方向Υ称为横向。术语"横向"涉及平行于第二方向Υ的任何方向。
[0119]最后,第三方向Ζ称为高度方向。术语"高度方向"涉及平行于第三方向Ζ的任何方 向。
[0120] 附图1显示了本发明的旋翼机1。
[0121] 无论哪个实施例,旋翼机包括机身2。机身2从前端4到后端区域5纵向延伸。后端区 域5通过机身的尾桁3支撑。该后端区域5通常被本领域技术人员称为"尾部"。
[0122] 旋翼机1具有用于提供升力的至少一个主旋翼6。附图1中的主旋翼6安排在机身2 上方。另外,主旋翼6提供有多个叶片7。
[0123] 飞行员可以按常规方式通过经由飞行控制58改变叶片7的集体倾角和循环倾角来 控制旋翼机的运动。这些飞行控制可包括用于主旋翼的叶片的循环倾角控制和用于主旋翼 的叶片的集体倾角控制。
[0124] 另外,旋翼机提供有使飞行员能够在偏航时控制旋翼机运动的尾旋翼8。例如,踏 板使得尾旋翼8的叶片9的倾角能被控制。
[0125] 在该情况下,尾旋翼安排在旋翼机的尾部5上。
[0126] 进一步,旋翼机1具有安排在尾部5的至少一个稳定器装置10,每个稳定器装置10 是从以下列表中选择的:该列表包括在俯仰时稳定旋翼机1的横尾翼15和在偏航时稳定旋 翼机1的尾翼20。
[0127]在附图1的示例中,旋翼机1具有支撑横尾翼15和尾翼20的尾桁,尾旋翼8被尾翼20 支撑。
[0128] 所示横尾翼具有横向穿过尾部的机翼部件。然而,还设想了其它结构。因此,横尾 翼可包括只在旋翼机一侧延伸的单个机翼部件,或者它可包括多个机翼部件,多个机翼部 件的每一个在旋翼机的至少一侧上横向延伸。
[0129] 进一步,至少一个稳定器装置10是可变翼面积的稳定器装置11。
[0130] 附图1和5显示了具有横尾翼型的可变翼面积的稳定器装置11的旋翼机。附图6到9 显示具有尾翼型的可变翼面积的稳定器装置11的旋翼机。附图10和11显示了具有尾翼型的 可变翼面积的稳定器装置11和横尾翼型的可变翼面积的稳定器装置11。
[0131 ]独立于该变型且参考附图2,可变翼面积稳定器装置11包括机翼部件30。
[0132]机翼部件30提供有紧固到旋翼机机身的翼面31。在该情况下,该翼面称为固定翼 面31。
[0133] 另外,机翼部件30提供有相对于旋翼机机身以及相对于相关联的固定翼面31可移 动的翼面35,该移动至少是平移。在该情况下,翼面称为可移动翼面35。
[0134] 因此,可移动翼面可平移移动,具体是在附图2所示的缩回位置P0S1和附图3所示 的展开位置P0S2之间移动。
[0135]可移动翼面因此呈现为机翼部件的副翼,该副翼可平移移动以及可能在一替换方 案中旋转移动。
[0136] 参照附图2,机翼部件的固定翼面31然后限定了用于接纳至少部分地处于缩回位 置的所述机翼部件30的可移动翼面35的壳体70。
[0137] 该壳体70通向固定翼面31的后缘33。
[0138] 例如,壳体内接在固定翼面的吸入侧表面和压力侧表面之间。
[0139] 在附图2的变型中,壳体70部分地由固定翼面的单个面限定。具体地,壳体70由固 定翼面的与被来自旋翼机的旋翼6、8的气流100冲击的面34相对的面来限定。
[0140] 当所述旋翼机1具有低于第一速度阈值110的向前速度时,壳体70于是遮盖避免该 气流100。
[0141] 在缩回位置P0S1,可移动翼面35有利地被完全容纳在壳体70内。机翼部件30的参 照弦90于是等于固定翼面31的参照弦91。
[0142]参照附图3,示出了处于其展开位置P0S2的可移动翼面35,作为对比,可移动翼面 35在旋翼机1的行进方向X上延伸固定翼面31。槽38可任选地将可移动翼面的前缘36与固定 翼面的后缘33分开。
[0143] 为了给可移动翼面35沿着纵向方向X平移移动的自由度,可变翼面积的稳定器装 置包括用于相对于固定翼面31至少平移移动可移动翼面35的移动系统40。
[0144] 在附图3的变型中,移动系统40可包括起重器型致动器45。起重器45可以是电动、 液压、或气动起重器。
[0145] 在附图1的变型中,移动系统40可包括蜗杆系统型致动器。该蜗杆系统提供有发动 机41,例如比如为电动、液压、或气动发动机。另外,蜗杆系统提供有蜗杆42和蜗杆42通过的 螺母43。
[0146] 在该情况下,螺母可紧固到可移动翼面35,从而提供有至少平移移动的自由度,最 终提供平移移动的单个自由度。
[0147]结果,发动机驱动蜗杆42旋转。螺母43然后沿着蜗杆滑动,从而引起相关联的可移 动翼面至少平移移动。
[0148]独立于移动系统的致动器的性质,致动器有利地至少部分地安排在尾桁3上。
[0149]另外,移动系统可包括引导可移动翼面的平移移动的至少一个滑道44。
[0150]在一替换方案中,可移动翼面35只可平移移动。
[0151]然而,在附图12的替换方案中,可移动翼面35可平移和旋转移动。例如,可移动翼 面35具有在弯曲滑道44滑动的螺柱46。在该情况下,移动系统的致动器45的平移移动导致 可移动翼面35的旋转移动和平移移动两者。
[0152] 进一步,并且参照附图1,可变翼面积的稳定器装置包括连接到移动系统40的控制 系统50。
[0153] 控制系统50控制移动系统,从而当旋翼机具有第一速度阈值110的向前速度IAS 时,将可移动翼面35定位在缩回位置P0S1,以及当旋翼机1具有比高于第一速度阈值110的 第二速度阈值120更高的向前速度时,将可移动翼面35定位在展开位置。
[0154] 该向前速度可以是旋翼机的指示空速(IAS)。
[0155] 附图4显示了沿着横坐标以节(kt)为单位绘制的旋翼机的向前速度和沿纵坐标以 毫米为单位绘制的机翼部件的可移动翼面35的行进的图表。
[0156] 低于第一速度阈值110,可移动翼面35位于缩回位置P0S1。高于第二速度阈值120, 可移动翼面35位于展开位置P0S2。
[0157]在缩回位置P0S1和展开位置P0S2之间,作为示例通过作为旋翼机向前速度的函数 的关系来确定可移动翼面35的平移移动。该函数可以是仿射函数。
[0158] 参照附图1,控制系统50可包括连接到移动系统40的计算机51。
[0159] 进一步,计算机51连接到用于测量旋翼机1向前速度的系统55以确定应找到可移 动翼面的位置。
[0160]在该情况下,测量向前空速的系统55可包含用于测量指示空速IAS的常规类型的 空速测量装置56。
[0161] 可选地,测量向前速度的系统55包含测量旋翼机1的至少一个飞行控制58的位置 的测量传感器57。
[0162] 在空速测量装置56发生故障的情况下,计算机可使用测量传感器57以求得旋翼机 的向前速度。例如,计算机可根据控制主旋翼叶片的循环倾角的装置的位置来估计向前速 度。
[0163] 可选地,计算机51也可包括降级的驾驶关系,在测量向前速度的系统55故障的情 况下,该关系用于告知移动系统40将可移动翼面35置于展开位置P0S2。
[0164] 控制系统50也可包括至少一个飞行员可操作的手动控制机构60。手动控制机构60 直接或通过计算机间接连接到移动系统40。
[0165] 在该情况下,移动系统的致动器可自动或手动控制。例如,只要手动控制机构不运 转,移动系统就可被自动控制。
[0166] 附图1和5解释了包括横尾
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