螺旋形机翼末梢以及飞行器制造技术

根据本发明专利技术的实施方案的螺旋形机翼末梢包括具有闭合环前部轮廓的连续分段组件，所述闭合环前部轮廓包括下近似垂直段、水平段、垂直段、第二水平上段以及近似垂直段。根据本发明专利技术的一些实施方案，所述螺旋形轮廓相对于翼弦平面是较低的，使得所述螺旋形机翼末梢的一部分在翼弦平面下方延伸。

【技术实现步骤摘要】
本申请是2012年6月11日递交的PCT国际申请PCT/US2012/041961于2014年2月8日进入中国国家阶段的中国专利申请号为201280038841.0、专利技术名称为“分裂式螺旋形”的专利技术专利申请的分案申请。优先权：PCT国际申请PCT/US2012/041961要求2011年6月9日递交的美国临时申请No.61/495,236的优先权，该申请通过引用被整体并入本申请。
题为“螺旋形末梢的机翼(Spiroid-Tipped Wing)”的US 5,102,068概括地公开了一种螺旋形末梢的机翼，该机翼包括被合成一体以便最小化所产生的阻力和/或减轻噪声效果的机翼状升力面和螺旋形末梢装置，该专利通过引用被并入本申请，就像在本文中全文阐述一样。螺旋形的端部以合适的掠角和夹角附连到机翼末梢以形成机翼表面的连续的且闭合的延伸部。当沿着气流方向看时，这产生长圆形状的闭合的、在结构上连续的外形。
技术介绍
各种机翼末梢装置以及几何结构已被描述，例如，美国专利公开No.2007/0252031(题为“机翼末梢装置”，2007年11月1日公开)、美国专利公开No.2007/0114327(题为“机翼负载缓和设备及方法”，2007年5月24日公开)、美国专利No.6,722,615(题为“机翼的机翼末梢延伸部”，2004年4月20日授权)、美国专利No.6,827,314(题为“具有机翼翘曲主动控制的飞行器”，2004年12月7日授权)、美国专利No.6,886,778(题为“有效的机翼末梢装置及将这样的装置结合到现有的机翼设计中的方法”，2005年5月3日授权)、美国专利No.6,484,968(题为“具有椭圆小翼的飞行器”，2002年11月26日授权)、美国专利No.5,348,253(题为“融合式(blended)小翼”，1994年9月20日授权)，这些文献中的每个都通过引用被并入本申请，就像在本文中全文阐述一样。
技术实现思路
根据本专利技术的实施方案的螺旋形机翼末梢包括特有的环轮廓。所述螺旋形轮廓相对于翼弦平面是较低的，使得所述螺旋形机翼末梢的一部分在翼弦平面下方延伸。所述螺旋形的段可以被设计来改进各种气动特性。本申请的一个方面提供一种螺旋形机翼末梢，所述螺旋形机翼末梢包括：围绕环，所述围绕环包括起始段、耦连到所述起始段的中间段以及连接到所述中间段的终止段；所述起始段和所述终止段在一端合成一体以形成被构造为附连到机翼端部的机翼末梢附连端；所述中间段横跨所述机翼末梢附连端的弦向平面。在一些实施方案中，所述起始段和所述终止段在所述弦向平面的相对侧上从所述机翼末梢附连端延伸。在一些实施方案中，所述螺旋形机翼末梢在所述弦向平面上方延伸距离h1并且在所述弦向平面下方延伸距离h2，其中h2/h1的比率在约0.4与1.0之间。在一些实施方案中，所述螺旋形具有为w的水平宽度和为h的垂直高度，其中w/h的比率约为1.0。在一些实施方案中，所述起始段和所述终止段从与所述弦向平面正交的垂直平面以相对方向从所述机翼末梢附连端延伸。在一些实施方案中，在所述弦向平面中沿着所述机翼末梢附连端的y轴起始于前缘，指向后缘，x轴在所述弦向平面中与所述y轴正交，并且z轴与所述y轴和所述x轴二者正交，所述起始段在正x方向和负z方向上从所述机翼末梢附连端延伸，所述终止段在正x方向和正z方向上从所述机翼末梢附连端延伸。在一些实施方案中，所述起始段在正y方向上从所述机翼末梢附连端延伸。在一些实施方案中，所述起始段在负y方向上从所述机翼末梢附连端延伸。在一些实施方案中，所述中间段包括一般地平行于所述x-y平面的第一部分和第三部分以及在所述第一部分与所述第三部分之间与所述x-y平面正交的第二部分。在一些实施方案中，所述中间段的所述第一部分在所述x-y平面下方耦连到所述起始段，并且所述第三部分在所述x-y平面上方耦连到所述终止段，所述螺旋形被构造为使得所述螺旋形的最大x位移沿着所述第三部分出现。本申请的一个方面还提供一种飞行器，所述飞行器包括从主体突出的机翼，所述机翼包括耦连到所述机翼的端部的螺旋形机翼末梢，所述螺旋形机翼末梢包括：第一一般地平面的段，所述第一一般地平面的段耦连到所述机翼的端部；第二一般地平面的段，所述第二一般地平面的段耦连到所述第一一般地平面的段，一般地远离所述飞行器的所述主体延伸；第三一般地平面的段，所述第三一般地平面的段耦连到所述第二一般地平面的段；第四一般地平面的段，所述第四一般地平面的段耦连到所述第三一般地平面的段；一般地朝着所述飞行器的所述主体延伸；以及第五一般地平面的段，所述第五一般地平面的段耦连到所述第四一般地平面的段和所述机翼的所述端部。在一些实施方案中，所述第一一般地平面的段在所述机翼的翼弦平面下方从所述机翼的所述端部延伸。在一些实施方案中，当所述第一段从所述机翼的所述端部处的第一端横跨到第二端时，所述第一段相对于所述飞行器主体前掠。在一些实施方案中，当所述第一段从所述机翼的所述端部处的第一端横跨到第二端时，所述第一段相对于所述飞行器主体后掠。在一些实施方案中，所述第四一般地平面的段包括当所述第四一般地平面的段从所述一端横跨到所述另一端时相对于所述飞行器主体前掠的第一部分和相对于所述飞行器主体后掠的第二部分。在一些实施方案中，所述螺旋形机翼末梢的最小弦长沿着所述第四一般地平面的段出现。在一些实施方案中，所述螺旋形机翼末梢的最小弦长在所述第三一般地平面的段与所述第四一般地平面的段之间的接合处附近出现。在一些实施方案中，所述第一一般地平面的段、所述第三一般地平面的段和所述第五一般地平面的段呈锥形，使得所述第一一般地平面的段和所述第五一般地平面的段在所述机翼的所述端部的弦长大于相应的远离所述机翼的一般地平面的段的弦长。在一些实施方案中，所述第二一般地平面的段和所述第四一般地平面的段一般地是水平的，所述第三一般地平面的段一般地是垂直的，其中所述第一一般地平面的段、所述第二一般地平面的段、所述第三一般地平面的段、所述第四一般地平面的段和所述第五一般地平面的段相对于所述飞行器的所述主体扫掠，使得所述段形成其中所述第一一般地平面的段与所述第五一般地平面的段部分重叠的闭合环。在一些实施方案中，所述螺旋形机翼末梢的前缘在所述机翼的平面下方连续地从所述机翼的前缘延伸，然后一般地以水平方式且一般地平行于所述机翼地过渡，然后一般地垂直地过渡，掠向所述飞行器的后面，并且所述螺旋形机翼末梢的后缘在所述机翼的所述平面上方连续地从所述机翼的后缘延伸。本申请的一个方面还提供一种包括从主体突出的至少两个机翼的飞机，每个机翼包括包含围绕一区域的闭合环形式的机翼末梢轮廓，其中翼弦平面与所述闭合环形式的所述围绕区域交叉。附图说明参照附图可以更好地理解所公开的系统和方法。附图中的部件不一定按比例绘制。图1图示说明根据本专利技术的实施方案的耦连到机翼的示例性螺旋形机翼末梢。图2图示说明根据本专利技术的实施方案的耦连到机翼的示例性分裂式螺旋形(split-spiroid)机翼末梢。图3图示说明根据本专利技术的实施方案的耦连到机翼的示例性分裂式螺旋形机翼末梢。图4图示说明根据本专利技术的实施方案的耦连到机翼的示例性分裂式螺旋形机翼末梢。图5图示说明图2的分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋形机翼末梢，所述螺旋形机翼末梢被设计用于附连到飞行器机翼，所述飞行器机翼具有飞行器机翼前缘和飞行器机翼后缘，所述螺旋形机翼末梢包括：围绕环，所述围绕环包括：开始段，所述开始段包括与所述飞行器机翼前缘一般地连续的前缘；结束段，所述结束段具有相对于所述飞行器机翼后缘后掠的后缘；以及中部段，所述中部段在所述开始段和所述结束段之间，所述中部段包括在所述飞行器机翼的翼弦平面上方延伸的部分。

【技术特征摘要】
2011.06.09 US 61/495,2361.一种螺旋形机翼末梢，所述螺旋形机翼末梢被设计用于附连到飞行器机翼，所述飞行器机翼具有飞行器机翼前缘和飞行器机翼后缘，所述螺旋形机翼末梢包括：围绕环，所述围绕环包括：开始段，所述开始段包括与所述飞行器机翼前缘一般地连续的前缘；结束段，所述结束段具有相对于所述飞行器机翼后缘后掠的后缘；以及中部段，所述中部段在所述开始段和所述结束段之间，所述中部段包括在所述飞行器机翼的翼弦平面上方延伸的部分。2.根据权利要求1的螺旋形机翼末梢，其中所述结束段后缘与所述飞行器机翼后缘一般地连续。3.根据权利要求1的螺旋形机翼末梢，其中所述中间段相对于所述飞行器机翼后缘后掠。4.根据权利要求1的螺旋形机翼末梢，其中所述中间段包括在所述飞行器机翼的所述翼弦平面下方延伸的部分。5.根据权利要求1的螺旋形机翼末梢，其中所述开始段在所述飞行器机翼的所述翼弦平面中从所述飞行器机翼延伸。6.根据权利要求1的螺旋形机翼末梢，其中所述开始段从飞行器机翼附连段处的第一弦长逐渐减小到远离所述飞行器机翼附连段处小于所述第一弦长的第二弦长。7.根据权利要求6的螺旋形机翼末梢，其中所述中间段从所述第二弦长逐渐减小到小于所述第二弦长的第三弦长。8.根据权利要求7的螺旋形机翼末梢，其中所述结束段具有在朝着所述飞行器机翼的方向上增大的弦长。9.根据权利要求1的螺旋形机翼末梢，其中所述中间段包括连接到所述开始...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·B·格拉泽，
申请(专利权)人：航空伙伴股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US