一种降低通用飞机舵面铰链力矩的方法技术

技术编号:11377152 阅读:103 留言:0更新日期:2015-04-30 18:20
本发明专利技术属于通用飞机气动力设计领域,涉及一种降低通用飞机舵面铰链力矩的方法。本发明专利技术将安定面的翼尖部切除一块面积,作为气动补偿部分;将所述气动补偿部分与操纵面固定连接,气动补偿部分随操纵面绕操纵面转轴一起偏转。本发明专利技术通过改变安定面与舵面的面积分配,既能有效降低舵面铰链力矩,又能不损失舵面效率;本发明专利技术工艺实现简单,效率高;本发明专利技术的使用效果明显,已经经过风洞试验验证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通用飞机气动力设计领域,涉及。
技术介绍
为了实现通用飞机的不同方向操纵,飞机上安装多个气动力操纵面,如升降舵、方向舵、副翼等,在飞行速度、舵面偏度较大时,舵面铰链力矩较大,由于重量等因素的限制,通用飞机一般不安装大功率舵机,有时甚至没有舵机,如果只靠人力操纵,势必会增加飞行员的压力,严重影响驾驶的舒适性。为了满足适航要求,必须有效降低舵面铰链力矩,通常采用的办法是减小舵面面积,改变舵面转轴位置,但是这样会影响到舵面效率,从而影响到飞机操纵特性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:提出一种减小通用飞机舵面铰链力矩的方法,在满足飞机稳定性和操纵性的条件下,有效降低舵面铰链力矩,提高飞机驾驶的舒适度,改善飞机的操纵品质,全面满足通用飞机适航条例要求。本专利技术的技术方案是:一种减小通用飞机舵面铰链力矩的方法,所述通用飞机舵面包含安定面、操纵面和操纵面转轴,其特征为:将安定面的翼尖部切除一块面积,作为气动补偿部分;将所述气动补偿部分与操纵面固定连接,气动补偿部分随操纵面绕操纵面转轴一起偏转。本专利技术的有益效果是:本专利技术通过改变安定面与舵面的面积分配,既能有效降低舵面铰链力矩,又能不损失舵面效率;本专利技术工艺实现简单,效率高;本专利技术的使用效果明显,已经经过风洞试验验证。【附图说明】图1为
技术介绍
的通用飞机升降舵的结构示意图;图2为本专利技术中的通用飞机升降舵的结构示意图;其中,1-安定面、2-操纵面、3-操纵面转轴、4-气动补偿部分。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术做进一步说明。在传统方法中,为了实现飞机多方向的操纵,通用飞机有多个操纵面,如升降舵、方向舵、副翼等,下面以升降舵为例进行说明,如图1所示,上半部为安定面1,下半部为升降舵2,为了使飞机低头,需要使升降舵后缘下偏,升降舵产生升力,对飞机产生低头力矩,同时因为升降舵在转轴后面,升力对转轴产生低头铰链力矩,在飞行速度大、舵面偏度较大时,铰链力矩就会很大,对飞机员操纵十分不利,同时可能不满足适航要求。如图2所示,本专利技术的解决方案是给升降舵翼尖部的操纵面转轴3前即增加一块面积,与升降舵操纵面2固定在一起偏转,因为新增加的这块面积同样是升力,但作用在操纵面转轴3前面,这部分升力对操纵面转轴3产生抬头力矩,因此部分抵消了操纵面转轴3后面的低头铰链力矩,使整个升降舵的铰链力矩减小,调整操纵面转轴前面积大小,可以调整升降舵的铰链力矩到合适的范围,全面满足适航要求,同时提高飞机的操纵舒适性。上面以升降舵使飞机低头为例进行说明,对于升降舵使飞机抬头的情况同样适用。本专利技术也适用于方向舵、副翼等类似舵面,对于方向舵、副翼等的情况与升降舵类似,不再重复。本专利技术的加工过程如下:步骤一,根据飞机设计尺寸,生产加工安定面I (见图2)。步骤二,根据飞机设计尺寸,生产加工操纵面2和气动补偿部分4(见图2)。步骤三,将安定面I固定安装在飞机上。步骤四,操纵面2和气动补偿部分4固定后,通过铰链轴(即操纵面转轴)安装在安定面I上。步骤五,其他安装操作与普通飞机相同。【主权项】1.一种减小通用飞机舵面铰链力矩的方法,所述通用飞机舵面包含安定面、操纵面和操纵面转轴,其特征为:将安定面的翼尖部切除一块面积,作为气动补偿部分;将所述气动补偿部分与操纵面固定连接,气动补偿部分随操纵面绕操纵面转轴一起偏转。【专利摘要】本专利技术属于通用飞机气动力设计领域,涉及。本专利技术将安定面的翼尖部切除一块面积,作为气动补偿部分;将所述气动补偿部分与操纵面固定连接,气动补偿部分随操纵面绕操纵面转轴一起偏转。本专利技术通过改变安定面与舵面的面积分配,既能有效降低舵面铰链力矩,又能不损失舵面效率;本专利技术工艺实现简单,效率高;本专利技术的使用效果明显,已经经过风洞试验验证。【IPC分类】B64C9-00【公开号】CN104554705【申请号】CN201410668668【专利技术人】王协具, 潘英 【申请人】中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所【公开日】2015年4月29日【申请日】2014年11月19日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减小通用飞机舵面铰链力矩的方法,所述通用飞机舵面包含安定面、操纵面和操纵面转轴,其特征为:将安定面的翼尖部切除一块面积,作为气动补偿部分;将所述气动补偿部分与操纵面固定连接,气动补偿部分随操纵面绕操纵面转轴一起偏转。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王协具潘英
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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