具有锥形机翼肋接口的机身部段制造技术

本发明专利技术涉及具有锥形机翼肋接口的机身部段。公开了具有锥形机翼肋接口的机身部段。公开的示例性设备包括与机身部段相关联的肋，以及由该肋限定的机翼接口表面，其中机翼接口表面相对于机身部段的纵向轴线从机身部段的尾端到机身部段的前端成锥形。端到机身部段的前端成锥形。

【技术实现步骤摘要】
具有锥形机翼肋接口的机身部段


[0001]本公开大体上涉及飞行器，并且更具体地涉及具有锥形机翼肋接口/界面(interface)的机身部段。

技术介绍

[0002]通常将多个机身部段(例如，机身接头部段、圆柱形部段等)连结在一起以限定机身。散布在其他机身部段之间的某些机身部段用于安装和支撑空气动力学结构，例如飞行器机翼。特别地，肋(例如，机翼接头、支撑肋)通常位于机翼盒内以在前翼梁和尾翼梁之间延伸。肋被实现为将外机翼盒联接至单独的中心机翼盒。此外，肋被联接至机身硬壳，并用于向机身传递显著的竖直机翼载荷。因此，机身硬壳的蒙皮通常必须与机翼肋对齐以平滑地传递竖直载荷。为了与肋对齐和融合，机身横截面通常大体上在机翼附近和上方呈现相对平坦的部分。硬壳的该相对平坦的部分然后与机翼肋对齐。
[0003]然而，由于与上述平坦部分相对应的横截面过渡到相对圆形的机身横截面，因此由上述平坦部分对机翼的相对定位和支撑会导致机身的偏心载荷。结果，通常采用结构部件来减轻偏心载荷，从而导致成本、重量和劳力的增加。此外，将机翼到机身的表面和/或轮廓与平坦部分融合会导致相对突然的表面过渡，这会导致飞行器的不利的气流特性(例如，相对较高的阻力系数)。

技术实现思路

[0004]示例性设备包括与机身部段相关联的肋以及由肋限定的机翼接口表面，其中机翼接口表面相对于机身部段的纵向轴线从机身部段的尾端到机身部段的前端成锥形。
[0005]飞行器的示例性机身部段包括：外表面，用于至少部分地限定飞行器的外部；以及肋，用于支撑机翼，其中肋限定呈现锥形的机翼接口表面，其中所述锥形相对于机身部段的纵向轴线向内倾斜/成角度(angle)，并且从机身部段的尾端到机身部段的前端倾斜。
[0006]生产机身部段的示例性方法包括相对于机身部段的纵向轴线定向肋，并将肋联接至机身部段，其中肋与纵向轴线成角度以限定锥形机翼接口从而支撑机翼。
附图说明
[0007]图1示出其中能够实现本文公开的示例的飞行器。
[0008]图2描绘了已知的机身构造。
[0009]图3描绘了根据本公开的教导的示例性机身构造。
[0010]图4A是图2的已知机身构造的机身部段的载荷路径概览图。
[0011]图4B是图3的机身构造的示例性机身部段的载荷路径概览图。
[0012]图5A-5B示出几何形状，用于比较和对比图3和图4B的示例性机身部段与图2和图4A的已知机身部段。
[0013]图6是图3、图4B和图5B的示例性机身部段的正视图。
[0014]图7是表示产生本文公开的示例的示例性方法的流程图。
[0015]附图未按比例绘制。相反，可以在附图中放大层或区域的厚度。通常，在(一个或多个)附图和随附的书面描述中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的零件。如在本申请中使用的，声明任何零件以任何方式在另一零件上(例如，定位在、位于、设置在或形成在其上等)指示所指代的零件要么与另一零件接触，要么在另一零件之上并且一个或多个中间零件位于它们之间。除非另有说明，否则连接指代(例如，附接、联接、连接和连结)将被广义地解释，并且可包括在元件集合之间的中间构件以及在元件之间的相对运动。这样，连接指代不一定推导出两个元件直接连接并且彼此成固定关系。声明任何零件与另一零件“接触”意味着这两个零件之间没有中间零件。
[0016]当标识可被分别提及的多个元件或部件时，在本文中使用描述符“第一”、“第二”、“第三”等。除非基于用途的上下文另外指定或理解，否则此类描述符不旨在灌输列表中的优先级、物理顺序或安排或者时间排序的任何含义，而仅用作分别指代多个元件或部件的标签，以便于理解所公开的示例。在一些示例中，描述符“第一”可以用于指代具体实施方式中的元件，而在权利要求中可以使用诸如“第二”或“第三”之类的不同描述符来指代相同的元件。在这样的情况下，应当理解，仅仅为了便于指代多个元件或部件而使用这样的描述符。
具体实施方式
[0017]公开了具有锥形机翼肋接口的机身部段。一些已知的飞行器采用通常为圆柱形的并且组装在一起以限定机身的机身部段。这些已知的机身部段中的一些呈现相对平坦的侧表面，以提供与联接到其的其他部件的结构和/或几何过渡。然而，这些平坦的侧表面会与相邻的机身部段产生分叉和/或几何上的不连续。结果，可能遇到不期望的流动特性，例如相对较高的阻力系数。此外，对于这种已知的机身部段，可能需要大量的加强零件来减轻偏心载荷。
[0018]本文所公开的示例通过实现具有带有肋的锥形机翼肋接口(例如，机翼肋接口表面)的肋的机身部段来减少和/或消除机身部段之间的分叉，以实现更平滑的几何和/或表面过渡，从而改进飞行器的整体空气动力学特性(例如，降低飞行器的阻力系数等)。特别地，肋从机身部段的尾端到机身部段的前端朝着机身部段的纵向轴线向内成锥形。
[0019]例如，本文公开的示例还使得能够实现用于空气动力学结构(例如，机翼)的相对坚固的结构接头。因此，可以通过在机身部段上有效地分配载荷来改进载荷路径。特别地，可以减小偏心载荷。继而，由于本文公开的示例的改进的载荷分布，使得能够实现相对较轻的机身接头以及更少且更轻的加强接头部件，从而节省了相关的重量、成本和劳力。
[0020]在一些示例中，机翼肋接口的锥角为大约0.8至1.4度(例如，大约1.1度)。在一些示例中，实现了融合轮廓以将机身部段过渡到机翼和/或支撑机翼的肋。在一些这样的示例中，融合轮廓被定位在机翼和机身部段的外表面之间限定的空间中。
[0021]如本文中所使用的，术语“空气动力学结构”是指例如从交通工具的主体(例如，飞行器机身)延伸的舷外结构。因此，术语“空气动力学结构”可以指代机翼、水平尾翼、垂直尾翼等。如本文中所使用的，术语“机身部段”是指机身的被附接到其他机身部段以限定机身的一部分。因此，术语“机身部段”可以指代彼此邻接的圆柱形部分或部段。如本文中所使用
的，术语“融合轮廓”是指用于限定部件之间的弯曲的和/或融合的外表面/特征的部件、装置、组件和/或应用(例如，表面应用、所应用的材料等)。
[0022]图1示出了示例性飞行器100，其中能够实现本文公开的示例。在所示的示例中，飞行器100包括水平尾翼102、垂直尾翼103和附接至机身106的机翼(例如，固定翼)104。所示示例的机翼104具有发动机107，以及控制表面(例如，襟翼、副翼、翼片等)108，其中一些位于机翼104的后缘或前缘处。控制表面108可以经移位或调节(例如，偏转等)以在起飞、着陆和/或机动飞行期间提供升力。在一些示例中，控制表面108彼此独立地操作(即，移位)。示例性控制表面108包括后缘襟翼(例如，可旋转襟翼)114、副翼118、襟副翼120、前缘克鲁格襟翼121和前缘缝翼127。在该示例中，水平尾翼102包括升降舵122，并且垂直尾翼103包括舵123。机翼104还分别限定上表面和下表面(例如，上侧面和下侧面、上空气动力表面和下空气动力表面等)124、12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设备，包括：与机身部段(300)相关联的肋(306)；和由所述肋限定的机翼接口表面，所述机翼接口表面相对于所述机身部段的纵向轴线(330)从所述机身部段的尾端到所述机身部段的前端成锥形。2.根据权利要求1所述的设备，还包括所述机身部段的融合的弯曲轮廓(320)，以将所述机身部段过渡到相邻的机身部段。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述机翼接口表面从所述尾端到所述前端以大约0.8度至1.4度之间的角度成锥形。4.根据权利要求1所述的设备，其中在机翼(104)和所述机身部段之间的空间中限定锐角。5.根据权利要求4所述的设备，还包括在所述机翼和所述机身部段之间的所述空间上延伸的融合轮廓(610)。6.根据权利要求5所述的设备，其中所述锐角由倾斜的机翼拼接架(604、606)限定。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的设备，其中所述机翼接口表面从后机翼翼梁(310)到前机翼翼梁(308)成锥形。8.一种飞行器的机身部段，所述机身部段包括：用于至少部分地限定所述飞行器的外部的外表面(322)，以及以及用于支撑机翼的肋，所述肋限定呈现锥形的机翼接口表面，所述锥形相对于所述机身部段的纵向轴线向内倾斜并且从所述机身部段的尾端到所述机身部段的前端倾斜。9.根据权利要求8所述的机身部段，其中所述机翼接口表面从所述尾端到所述前端以大约0.8度至1.4度之...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：