用于飞行器机翼的自动化可展开翼刀制造技术

本发明专利技术涉及用于飞行器机翼的自动化可展开翼刀。一种示例设备包括翼刀、闩锁致动器以及偏置致动器。翼刀联接到飞行器的机翼。翼刀相对于机翼可在收起位置与展开位置之间移动，在收起位置中，翼刀的面板沿着机翼的蒙皮延伸，在展开位置中，面板远离蒙皮以向上角度延伸。面板在翼刀处于展开位置中时，阻碍沿着机翼的翼展方向气流。闩锁致动器可在第一位置与第二位置之间移动，在第一位置中，闩锁致动器将翼刀维持在收起位置中，在第二位置中，闩锁致动器将翼刀从收起位置释放。闩锁致动器响应于在闩锁致动器处接收的控制信号，从第一位置移动到第二位置。偏置致动器响应于闩锁致动器从第一位置移动到第二位置而将翼刀从收起位置移动到展开位置。

Automatic deployable wing knife for aircraft wing

【技术实现步骤摘要】
用于飞行器机翼的自动化可展开翼刀
本公开总体涉及用于飞行器机翼的翼刀，更具体地涉及用于飞行器机翼的自动化可展开翼刀。
技术介绍
可以在飞行器(例如掠翼飞行器)的机翼上实现翼刀，以阻碍(例如阻止)沿着机翼的翼展方向气流，从而改善飞行器在降低的速度(例如相对于飞行器的巡航操作期间的较高速度的飞行器的起飞和/或降落操作期间的较低速度)下的操纵。常规的翼刀沿着飞行器机翼的顶侧在大体弦向方向上定位和/或设置。一些传统的翼刀在飞行器机翼上固定在适当的位置和/或不可移动地联接到飞行器的机翼，从而使得这种传统翼刀在飞行器的整个飞行期间(例如在起飞操作期间、在巡航操作期间以及在降落操作期间)生成和/或产生阻力。其他传统的翼刀可在从飞行器机翼向上延伸的竖直展开位置与飞行器机翼的翼面内的竖直收起位置之间展开和/或收回，但是通常需要消耗空间的机械联动装置来致动翼刀的这种运动，这种机械联动装置处于飞行器驾驶员的控制之下。关于这些和其他考虑，提出了此处进行的本公开。
技术实现思路
此处公开了用于飞行器机翼的示例自动化(例如可控)可展开的翼刀。在一些示例中，公开了一种设备。在一些公开的示例中，该设备包括翼刀、闩锁致动器以及偏置致动器。在一些公开的示例中，翼刀联接至飞行器的机翼。在一些公开的示例中，翼刀可在收起位置与展开位置之间相对于机翼移动，在收起位置中，翼刀的面板沿着机翼的蒙皮延伸，在展开位置中，面板远离蒙皮以向上角度延伸。在一些公开的示例中，面板被构造成在翼刀处于展开位置中时阻碍沿着机翼的翼展方向气流。在一些公开的示例中，闩锁致动器可在第一位置与第二位置之间移动，在第一位置中，闩锁致动器将翼刀维持在收起位置中，在第二位置中，闩锁致动器将翼刀从收起位置释放。在一些公开的示例中，闩锁致动器被构造为响应于在闩锁致动器处接收到的控制信号而从第一位置移动到第二位置。在一些公开的示例中，偏置致动器被构造为响应于闩锁致动器从第一位置移动到第二位置而将翼刀从收起位置移动到展开位置。在一些示例中，公开了一种用于移动联接到飞行器机翼的翼刀的方法。在一些公开的示例中，方法包括以下步骤：使翼刀在收起位置与展开位置之间移动，在收起位置中，翼刀的面板沿着机翼的蒙皮延伸，在展开位置中，面板远离蒙皮以向上角度延伸。在一些公开的示例中，面板在翼刀处于展开位置中时阻碍沿着机翼的翼展方向气流。在一些公开的示例中，翼刀的移动包括将闩锁致动器从(a)第一位置移动到(b)第二位置，在第一位置中，闩锁致动器将翼刀维持在收起位置中，在第二位置中，闩锁致动器将翼刀从收起位置释放。在一些公开的示例中，闩锁致动器的移动响应于在闩锁致动器处接收到的控制信号。在一些公开的示例中，翼刀的移动包括响应于闩锁致动器从第一位置到第二位置的移动，经由偏置致动器将翼刀从收起位置移动到展开位置。附图说明图1例示了根据本公开的示教的、可以实现示例自动化可展开翼刀的示例飞行器。图2例示了图1的示例自动化可展开翼刀展开的、图1的示例飞行器。图3是在内侧看并跨示例轴的示例中心轴线截取的、图1和图2的第一示例翼刀的截面图，第一翼刀处于图1的示例收起位置中。图4是处于图1和图3的示例收起位置中的图1至图3的第一示例翼刀的平面图。图5是从第一示例机翼的示例内侧部分在外侧看的图1至图4的第一示例翼刀的侧视图，第一翼刀处于图1、图3以及图4的示例收起位置中。图6是沿着示例轴的示例中心轴线向后看的图1至图5的第一示例翼刀的主视图，第一翼刀处于图1以及图3至图5的示例收起位置中。图7是在内侧看并跨示例轴的示例中心轴线截取的、图1至图6的第一示例翼刀的截面图，第一翼刀处于图2的示例展开位置中。图8是处于图2和图7的示例展开位置中的图1至图7的第一示例翼刀的平面图。图9是从第一示例机翼的示例内侧部分在外侧看的图1至图8的第一示例翼刀的侧视图，第一翼刀处于图2、图7以及图8的示例展开位置中。图10是沿着示例轴的示例中心轴线向后看的图1至图9的第一示例翼刀的主视图，第一翼刀处于图2以及图7至图9的示例展开位置中。图11例示了根据本公开的示教的、可以实现示例自动化可展开翼刀的另一架示例飞行器。图12例示了图11的示例自动化可展开翼刀展开的、图11的示例飞行器。图13是在内侧看并跨示例基部的示例中心轴线截取的、图11和图12的第一示例翼刀的截面图，第一翼刀处于图11的示例收起位置中。图14是处于图11和图13的示例收起位置中的图11至图13的第一示例翼刀的平面图。图15是从第一示例机翼的示例内侧部分在外侧看的图11至图14的第一示例翼刀的侧视图，第一翼刀处于图11、图13以及图14的示例收起位置中。图16是沿着示例基部的示例中心轴线向后看的图11至图15的第一示例翼刀的主视图，第一翼刀处于图11以及图13至图15的示例收起位置中。图17是在内侧看并跨示例基部的示例中心轴线截取的、图11至图16的第一示例翼刀的截面图，第一翼刀处于图12的示例展开位置中。图18是处于图12和图17的示例展开位置中的图11至图17的第一示例翼刀的平面图。图19是从第一示例机翼的示例内侧部分在外侧看的图11至图18的第一示例翼刀的侧视图，第一翼刀处于图12、图17以及图18的示例展开位置中。图20是沿着示例基部的示例中心轴线向后看的图11至图19的第一示例翼刀的主视图，第一翼刀处于图12以及图17至图19的示例展开位置中。图21是示例翼刀的截面图，该示例翼刀具有相对于示例弯曲机翼定位在示例收起位置中的单个示例平面面板。图22是示例翼刀的截面图，该示例翼刀具有相对于示例弯曲机翼分别定位在对应示例收起位置中的多个示例平面面板。图23是图22的示例翼刀的截面图，该示例翼刀具有相对于图22的示例弯曲机翼分别定位在对应示例展开位置中的多个示例平面面板。图24是示例翼刀的截面图，该示例翼刀具有相对于示例弯曲机翼分别定位在对应示例凹陷收起位置中的多个示例面板。图25是图24的示例翼刀的截面图，该示例翼刀具有相对于图24的示例弯曲机翼分别定位在对应示例展开位置中的多个示例面板。图26是控制示例自动化可展开翼刀的、可以根据本公开的示教来实现的示例飞行器的示例飞行控制系统的框图。特定示例在上面识别的附图中示出并且在下面详细地描述。在描述这些示例时，相似或相同的附图标记用于识别相同或相似的元件。附图不是必须为等比例，并且为了清楚和/或简洁起见，附图的特定特征和特定视图可以按比例放大或以示意图示出。具体实施方式可以在飞行器(例如掠翼飞行器)的机翼上实现翼刀，以阻碍(例如阻止)沿着机翼的翼展方向气流，从而改善飞行器在降低的速度(例如相对于飞行器的巡航操作期间的较高速度的飞行器的起飞和/或降落操作期间的较低速度)下的操纵。在飞行器机翼上实现的传统翼刀通常具有相当大的润湿区域，这些润湿区域在飞行器飞行的同时生成和/或产生阻力。一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备，该设备包括：/n翼刀(108、1108)，该翼刀联接到飞行器(100、1100)的机翼(104、1104)，所述翼刀相对于所述机翼能够在收起位置与展开位置之间移动，在收起位置中，所述翼刀的面板(142、1144)沿着所述机翼的蒙皮(114、1114)延伸，在展开位置中，所述面板远离所述蒙皮以向上角度延伸，所述面板被构造为在所述翼刀处于所述展开位置中时，阻碍沿着所述机翼的翼展方向气流；/n闩锁致动器(148、1150)，该闩锁致动器能够在第一位置与第二位置之间移动，在第一位置中，所述闩锁致动器将所述翼刀维持在所述收起位置中，在第二位置中，所述闩锁致动器将所述翼刀从所述收起位置释放，所述闩锁致动器被构造为响应于在所述闩锁致动器处接收的控制信号，从所述第一位置移动到所述第二位置；以及/n偏置致动器(316、1146)，该偏置致动器被构造为响应于所述闩锁致动器从所述第一位置移动到所述第二位置而将所述翼刀从所述收起位置移动到所述展开位置。/n

【技术特征摘要】
20181121 US 16/197,9271.一种设备，该设备包括：
翼刀(108、1108)，该翼刀联接到飞行器(100、1100)的机翼(104、1104)，所述翼刀相对于所述机翼能够在收起位置与展开位置之间移动，在收起位置中，所述翼刀的面板(142、1144)沿着所述机翼的蒙皮(114、1114)延伸，在展开位置中，所述面板远离所述蒙皮以向上角度延伸，所述面板被构造为在所述翼刀处于所述展开位置中时，阻碍沿着所述机翼的翼展方向气流；
闩锁致动器(148、1150)，该闩锁致动器能够在第一位置与第二位置之间移动，在第一位置中，所述闩锁致动器将所述翼刀维持在所述收起位置中，在第二位置中，所述闩锁致动器将所述翼刀从所述收起位置释放，所述闩锁致动器被构造为响应于在所述闩锁致动器处接收的控制信号，从所述第一位置移动到所述第二位置；以及
偏置致动器(316、1146)，该偏置致动器被构造为响应于所述闩锁致动器从所述第一位置移动到所述第二位置而将所述翼刀从所述收起位置移动到所述展开位置。


2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述闩锁致动器包括机电闩锁(402、1402)，该机电闩锁具有螺线管(404、1404)和操作地联接到所述螺线管的电枢(406、1406)，所述螺线管被构造为响应于所述控制信号而使所述电枢从第一位置移动到第二位置，在第一位置中，所述电枢将所述翼刀维持在所述收起位置中，在第二位置中，所述电枢将所述翼刀从所述收起位置释放，并且其中，所述机电闩锁具有梯形横截面形状。


3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述机电闩锁被构造为：
当所述电枢处于所述第一位置中且所述翼刀处于所述收起位置中时，使所述电枢与所述面板的唇(410、1410)接合，其中，所述接合将所述翼刀维持在所述收起位置中；并且
当所述电枢处于所述第二位置中时，使所述电枢与所述面板的所述唇脱离，其中，所述脱离将所述翼刀从所述收起位置释放，并且使得所述翼刀能够从所述收起位置移动到所述展开位置。


4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述闩锁致动器被构造为从所述飞行器的飞行控制系统(2602)的控制器(2606)接收所述控制信号，所述飞行控制系统包括被配置为检测所述飞行器的操作特性的传感器(2604)，并且其中，所述操作特性包括空速、攻角或气流角度中的至少一者。


5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器被配置为响应于所述控制器确定所述操作特性未能满足阈值而将所述控制信号发送到所述闩锁致动器。


6.根据权利要求4所述的设备，其中，所述飞行控制系统包括用户界面(2610)，该用户界面被配置为呈现与由所述传感器检测的所述操作特性对应的数据，并且其中，所述控制器被配置为响应于所述控制器从所述飞行控制系统的所述用户界面接收致动命令，而向所述闩锁致动器发送所述控制信号。


7.根据权利要求1至6中任意一项所述的设备，其中，所述偏置致动器包括弹簧加载轴(316)，该弹簧加载轴操作地联接到所述翼刀且安装到所述机翼，所述弹簧加载轴包括轴(144)和绕所述轴盘绕的弹簧(318)，所述轴具有中心轴线(146)，所述弹簧加载轴被构造为使所述翼刀从所述收起位置移动到所述展开位置，并且其中，所述中心轴线大致平行于所述机翼的弦向方向(124)，并且其中，所述面板在所述翼刀处于所述收起位置中时远离所述中心轴线沿内侧方向延伸。

【专利技术属性】
技术研发人员：B·蒂洛森，C·凯特灵，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US