專利名稱：縫翼組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括縫翼的飛行器機翼組件以及一種操作飛行器機翼組件的方法。
背景技術(shù)：
縫翼是在機翼前緣的裝置，其在起飛與著陸期間展開以增加機翼的升力。在著陸 期間對于縫翼來說理想的是完全展開以使升力最大。而且，在著陸期間理想的是打開縫翼 與機翼前緣之間的小狹縫，以允許來自下表面的少量高壓空氣到達上表面，從而有助于延 緩失速。然而，在起飛期間，理想的是至少部分地展開縫翼以增加升力，因而優(yōu)選的是在縫 翼與機翼之間不存在狹縫，因為狹縫會增大阻力。所謂的“密封縫翼”在處于其收縮(航行)構(gòu)造時抵靠前緣密封?？p翼承載在這 樣的軌道上，該軌道形成為以使得縫翼在運動到其起飛位置時沿著前緣的曲線，由此保持 抵靠前緣密封。這種布置的一個問題是軌道必須具有與前緣曲率相匹配的高曲率。這使軌 道與相關(guān)聯(lián)的滾子軸承笨重，并因此很難與淺的前緣相配合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面提供了一種飛行器機翼組件，該組件包括具有前緣的主翼元 件；位于所述主翼元件的所述前緣上的縫翼；以及密封件，所述組件可在以下構(gòu)造之間進 行調(diào)節(jié)a.第一構(gòu)造，在該第一構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述主翼元件之間具有 狹縫的展開位置，并且所述密封件處于密封該狹縫的展開位置；b.第二構(gòu)造，在該第二構(gòu)造中，所述縫翼與所述密封件都處于收縮位置；以及c.第三構(gòu)造，在該第三構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述主翼元件之間具有 狹縫的展開位置，并且所述密封件處于不密封該狹縫的收縮位置。本發(fā)明的第二方面提供了一種操作飛行器機翼組件的方法，所述組件包括具有 前緣的主翼元件；安裝在所述主翼元件的所述前緣上的縫翼；以及密封件，該方法包括a.將所述組件調(diào)節(jié)到第一構(gòu)造，在該第一構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述 主翼元件之間具有狹縫的展開位置，并且所述密封件處于密封該狹縫的展開位置；b.將所述組件調(diào)節(jié)到第二構(gòu)造，在該第二構(gòu)造中，所述縫翼與所述密封件都處于 收縮位置；以及C.將所述組件調(diào)節(jié)到第三構(gòu)造，在該第三構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述 主翼元件之間具有狹縫的展開位置，并且所述密封件處于不密封該狹縫的收縮位置。優(yōu)選地，所述密封件安裝到所述主翼元件，不過該密封件也能夠安裝到所述縫翼。優(yōu)選地，所述密封件樞轉(zhuǎn)安裝到所述主翼元件，從而在其收縮位置與其展開位置 之間旋轉(zhuǎn)?？蛇x擇地，所述密封件可以在其收縮位置與其展開位置之間平移，或者可以被充 氣或者以其他方式運動。
優(yōu)選地，所述密封件在處于其展開位置時密封所述狹縫的上出口，不過該密封件 也可密封所述狹縫的下出口或者所述狹縫的中間點。密封上出口是優(yōu)選的，因為這樣最顯 著地減小了阻力。所述組件通常包括用于使縫翼在其展開位置與其收縮位置之間運動的縫翼致動 機構(gòu)；以及用于使所述密封件在其展開位置與其收縮位置之間運動的密封件致動機構(gòu)。這 些致動機構(gòu)可相互獨立地驅(qū)動，例如所述密封件致動機構(gòu)可以包括可充氣袋、氣壓或液壓 千斤頂、或者獨立于縫翼致動機構(gòu)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)電機。可選擇地，所述密封件致動機構(gòu)所用的 動力可由所述縫翼致動機構(gòu)提供，從而形成從屬運動。通常，所述組件還包括承載所述縫翼且例如通過一系列滾子軸承可滑動地安裝到 所述主翼元件的縫翼軌道。在這種情形中，所述縫翼軌道可具有比在第二構(gòu)造中所述縫翼 密封所抵靠的前緣的表面更小的曲率。在設(shè)置縫翼軌道的情況下，密封件致動機構(gòu)(諸如 樞轉(zhuǎn)連桿或者杠桿與凸輪的組合)能在所述縫翼軌道與所述密封件之間作用，所述密封件 致動機構(gòu)布置為響應(yīng)于所述縫翼的滑動動作在所述密封件的展開位置與收縮位置之間驅(qū) 動所述密封件。通常，所述組件在飛行器起飛期間處于所述第一構(gòu)造，在飛行器的航行期間處于 所述第二構(gòu)造，并且在飛行器著陸期間處于所述第三構(gòu)造。當(dāng)所述組件處于所述第一構(gòu)造和所述第二構(gòu)造時，所述縫翼可處于相同位置。然 而，更優(yōu)選的是，當(dāng)所述組件處于第三構(gòu)造時所述縫翼完全展開，而當(dāng)所述組件處于第一構(gòu) 造時所述縫翼僅部分展開。類似地，所述密封件可以在所述組件處于第三構(gòu)造時部分收縮，并且在所述組件 處于第二構(gòu)造時完全收縮。然而，更優(yōu)選的是，當(dāng)所述組件處于所述第二構(gòu)造和所述第三構(gòu) 造時，所述密封件都完全收縮。


現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的實施方式，在附圖中圖1是在縫翼處于中間(起飛)位置的情況下，飛行器機翼前緣的側(cè)剖視圖；圖2是在縫翼處于收縮(航行)位置的情況下，飛行器機翼前緣的側(cè)剖視圖；圖3是在縫翼處于完全展開(著陸)位置的情況下，飛行器機翼前緣的側(cè)剖視圖；圖4是詳細示出密封件的放大側(cè)剖視圖；圖5是沿著圖4中的線A-A剖取的剖視圖；以及圖6是由可充氣袋驅(qū)動的密封件的側(cè)剖視圖。
具體實施例方式圖1至圖3中示出的飛行器機翼組件包括具有前緣2的主翼元件1 ；在主翼元件 的前緣上的縫翼3 ；以及密封件4?？p翼安裝在縫翼軌道5上，為了清楚起見在圖1至圖3中省略了將縫翼安裝到軌 道5的結(jié)構(gòu)。一系列輥子16在主翼元件1與縫翼軌道5之間充當(dāng)軸承。為了說明的目的， 在圖1至圖3中示出了三個輥子16，但注意可以設(shè)置數(shù)量更多的輥子，并且輥子的位置與 示出的輥子位置可以不同?？p翼軌道5容納由小齒輪18驅(qū)動的齒條17 (在圖1至圖3中不可見，但在圖5中示出)。齒條與小齒輪致動機構(gòu)能沿著輥子16在收縮位置(圖2中所 示)與完全展開位置(圖3中所示)之間經(jīng)由部分展開位置(圖1中所示)驅(qū)動縫翼軌道 5。連桿9在樞軸點10處樞轉(zhuǎn)安裝到密封件4，并且在樞軸點11樞轉(zhuǎn)安裝到縫翼軌道 5。在圖4中更詳細地示出了密封件4，該密封件包括具有厚的前表面6和薄的后端7 的楔形件。該密封件在樞軸點8處樞轉(zhuǎn)安裝到主翼元件。圖5是穿過連桿9的橫截面。所述連桿具有一對臂12、13，這一對臂通過樞軸銷 14樞轉(zhuǎn)附接到軌道5與齒條17，并通過樞軸銷15樞轉(zhuǎn)附接到密封件4。參見圖4，當(dāng)軌道5平移時，連桿從位置9a、IOaUla運動到中間位置9b、10b、11b， 從而圍繞樞軸點8將密封件從收縮位置(在圖4中以實線示出并標記為4、6)向上推到展 開位置(在圖4中以虛線示出并標記為如、6幻。當(dāng)軌道5進一步展開時，連桿從位置％、 IObUlb運動到位置9c、10c、Ilc以將密封件向下拉回到其收縮位置4、6。密封件4在其收縮位置嵌入到主翼元件1的凹槽中，使其上表面21與主翼元件1 的上表面22齊平。在圖1至圖3中示出了該組件的三種構(gòu)造。在第一(起飛)構(gòu)造中，縫翼3與密封件4運動到圖1所示的狀態(tài)。在該起飛構(gòu) 造中，縫翼3處于部分展開位置，其中在縫翼與主翼元件之間具有小狹縫23，并且密封件4 處于展開位置，在該展開位置密封件4通過支靠縫翼的下表面M的后緣而密封狹縫23的 上出口。在起飛構(gòu)造中，密封件4的上表面形成基本平滑且連續(xù)的氣動表面，該表面橋接并 完全密封縫翼與前緣之間的狹縫23。這減小了起飛期間機翼組件的阻力。在如圖2所示的第二(航行)構(gòu)造中，縫翼與密封件都運動到其收縮位置。在此 構(gòu)造中，狹縫23閉合并且縫翼的下表面M抵靠主翼元件1的前緣密封。在圖3中示出的第三(著陸)構(gòu)造中，縫翼運動到完全展開位置，在縫翼與主翼元 件之間形成大的狹縫25。在著陸構(gòu)造中，密封件4處于其收縮位置，從而其不會密封狹縫 25，并且由此該狹縫保持敞開以允許來自機翼下表面的高壓空氣到達機翼的上表面。與傳統(tǒng)的密封縫翼相比，密封件4允許更簡單的縫翼軌道幾何形狀。這種傳統(tǒng)密 封縫翼承載在高度彎曲的軌道上，并且軌道的形狀設(shè)計成使得縫翼在運動到其起飛位置時 沿著前緣的曲線。在這樣的密封縫翼機構(gòu)中，軌道的曲率必須與前緣的曲率相匹配。與此 對照，圖1至圖3中所示的軌道5能夠獨立于前緣的曲率進行設(shè)計。這使軌道5的設(shè)計更 加自由，例如可使軌道5比前緣彎曲更小，以使其能安裝在淺的翼型中。圖6示出了具有充氣致動機構(gòu)的另選密封件。該密封件為薄的彎曲面板(與圖2 中所示的楔形密封件4相比)。該密封件在其收縮位置以附圖標記40a表示，在其展開位置 以附圖標記40b表示。在其收縮位置40a中，密封件抵靠前緣。可充氣袋在密封件下方位 于前緣中的凹槽42中。在附圖標記41a處以實線示出了處于其泄氣位置的袋，并且在附圖 標記41b處以虛線示出了處于其充氣位置的袋。為了密封狹縫，使袋充氣，其抵靠面板并向上旋轉(zhuǎn)到其展開位置40b。與圖1至圖 5的布置(其中驅(qū)動密封件4的動力由縫翼軌道5的運動提供，從而形成從屬運動)不同， 可充氣袋能獨立于縫翼軌道而被驅(qū)動。
盡管上面參照一個或多個優(yōu)選實施方式描述了本發(fā)明，但是應(yīng)理解在不偏離所附 權(quán)利要求限定的本發(fā)明的保護范圍的情況下可做出多種改變或修改。
權(quán)利要求
1.一種飛行器機翼組件，該組件包括主翼元件，該主翼元件具有固定的前緣，該固定 的前緣在機翼的上表面與下表面之間形成有大致連續(xù)的外表面；位于所述主翼元件的所述 固定的前緣上的縫翼；以及安裝到所述主翼元件的密封件，該密封件具有在處于收縮位置 時與所述固定的前緣的外表面大致齊平的外表面，所述組件能在以下構(gòu)造之間進行調(diào)節(jié)a.第一構(gòu)造，在該第一構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述主翼元件之間具有狹縫 的展開位置，并且所述密封件處于密封該狹縫的展開位置；b.第二構(gòu)造，在該第二構(gòu)造中，所述縫翼與所述密封件都處于收縮位置；以及c.第三構(gòu)造，在該第三構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述主翼元件之間具有狹縫 的展開位置，并且所述密封件處于不密封該狹縫的收縮位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中，所述密封件樞轉(zhuǎn)安裝到所述主翼元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組件，其中，所述密封件在處于其展開位置時密封所述狹 縫的上出口。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的組件，其中，當(dāng)所述組件處于所述第二構(gòu)造時，所 述縫翼抵靠所述主翼元件密封。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的組件，該組件還包括能夠被充氣以使所述密封件 展開的可充氣袋。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的組件，該組件還包括用于使所述縫翼在其展開 位置與其收縮位置之間運動的縫翼致動機構(gòu)；以及用于使所述密封件在其展開位置與其收 縮位置之間運動的密封件致動機構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中，所述密封件致動機構(gòu)所用的動力由所述縫翼致 動機構(gòu)提供。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的組件，該組件還包括承載所述縫翼且以可滑動的 方式安裝到所述主翼元件的縫翼軌道。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件，該組件還包括在所述縫翼軌道與所述密封件之間作用 的密封件致動機構(gòu)，所述密封件致動機構(gòu)布置為響應(yīng)于所述縫翼的滑動動作而在所述密封 件的展開位置與收縮位置之間驅(qū)動所述密封件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組件，其中，所述密封件致動機構(gòu)包括樞轉(zhuǎn)附接到所述縫翼 軌道并樞轉(zhuǎn)附接到所述密封件的連桿。
11.一種操作飛行器機翼組件的方法，所述組件包括主翼元件，該主翼元件具有固定 的前緣，該固定的前緣在機翼的上表面與下表面之間形成有大致連續(xù)的外表面；位于所述 主翼元件的所述固定的前緣上的縫翼；以及安裝到所述主翼元件的可展開的密封件，該密 封件具有在處于收縮位置時與所述固定的前緣的外表面大致齊平的外表面，該方法包括a.將所述組件調(diào)節(jié)到第一構(gòu)造，在該第一構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述主翼 元件之間具有狹縫的展開位置，并且所述密封件處于密封該狹縫的展開位置；b.將所述組件調(diào)節(jié)到第二構(gòu)造，在該第二構(gòu)造中，所述縫翼與所述密封件都處于收縮 位置；以及c.將所述組件調(diào)節(jié)到第三構(gòu)造，在該第三構(gòu)造中，所述縫翼處于在該縫翼與所述主翼 元件之間具有狹縫的展開位置，并且所述密封件處于不密封該狹縫的收縮位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，在飛行器起飛期間所述組件處于所述第一構(gòu)造。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中，在飛行器著陸期間所述組件處于所述第三構(gòu)造。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項所述的方法，其中，當(dāng)所述組件處于所述第三構(gòu)造 時，所述縫翼完全展開，但是當(dāng)所述組件處于所述第一構(gòu)造時，所述縫翼僅部分展開。
全文摘要
一種操作飛行器機翼組件的方法，該組件包括具有前緣(2)的主翼元件(1)；安裝在所述主翼元件的所述前緣上的縫翼(3)；以及密封件(4)。該組件在起飛期間處于第一構(gòu)造，在該第一構(gòu)造中所述縫翼處于在所述縫翼與所述主翼元件之間具有狹縫的展開位置，并且所述密封件處于密封該狹縫(23)的展開位置。在航行期間，所述縫翼與所述密封件均收縮。在著陸期間，所述縫翼完全展開，在所述縫翼與所述主翼元件之間具有狹縫(25)，而所述密封件保持處于其收縮位置，從而使該狹縫保持打開。
文檔編號B64C9/24GK102056795SQ200980121893
公開日2011年5月11日 申請日期2009年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月12日
發(fā)明者蒂莫西·大衛(wèi)·詹姆斯·沃拉斯頓, 詹姆斯·邁克爾·里貝羅 申請人:空中客車操作有限公司