用于飞机的具有主翼和能调节的前缘襟翼的升高系统技术方案

技术编号:5466226 阅读:320 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于飞机的升高系统,它具有主翼(2)和能通过调节装置相对于主翼调节到各种不同的调节状态的前缘襟翼(1),在所述前缘襟翼朝向主翼(2)的背侧(1b)和主翼(2)之间形成一个间隙(5),所述间隙的尺寸由前缘襟翼(1)相对于主翼(2)的调节状态得到,其中,在前缘襟翼(1)的内部形成具有至少一个空气引导通道入口(20)和空气引导通道出口的空气引导通道(11),其中所述空气引导通道入口(20)设置在朝向主翼的背侧(1b)上,以便影响间隙(5)中的流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于飞机的升高系统,它具有主翼和能通过调节装置相对于主翼 调节到各种不同的调节状态的前缘襟翼,所述前缘襟翼具有用于影响气流的装置。利用所 述用于影响气流的装置特别是能实现降低飞机的前缘襟翼上的空气动力学噪声。
技术介绍
为了在起飞和着陆时能提供足够的升高力,现代飞机的承载面多少具有可变的升 高辅助装置(前缘襟翼或襟翼),通过使升高辅助装置移出实现对于巡航飞行最佳的基本 几何形状与较低的飞行速度相匹配。在移出状态下,在前缘襟翼和主翼之间形成一个间隙, 通过所述间隙对空气加速并在发出很大声音的情况下使空气从机翼的压力侧到达其抽吸 侧。目前,在着陆进场飞行中飞机发出噪声的主要原因是对于生产升力的面的绕流。通过前缘襟翼绕流形成循环区域,该循环区域一方面由前缘襟翼压力侧以圆角的 形式环绕,另一方面通过一自由的切变层与快速的间隙流分开。所述自由的切变层的不稳 定形导致形成离散的涡流结构,这些涡流结构此时被连续地沿(假想的)分流线沿朝前缘 襟翼下侧上的第二阻滞点的方向运送。在这里流被分开,并且所述涡流结构一部分进入循 环区域,一部分被强烈加速地通过前缘襟翼和主翼之间的间隙流出。涡流的加速的运动并 且特别是其从间隙中流出导致发出声波,其中在流出时在固定的壁部和自由的流之间在前 缘襟翼后缘上突然的阻力阶跃由于液动力的压力波动导致声音上的波动。如果前缘襟翼后 缘是钝的,流出的涡流与在下游形成的涡流轨迹的相互作用可以成为附加的声源。一个用于降低噪声的目的可以是使前缘襟翼的几何形状与循环区域的形状相 匹配(排压体、分隔面、波纹管)。也可以设置用于控制自由的切变层的装置(刷毛排 (Burstenhaarreihen))或用于衰减声音传播的装置(声波吸收表面)。对民用飞机的前缘襟翼进行空气动力学的降低噪声处理的可能性由DE 100 19 185 Al公开。在这种布置结构中,前缘襟翼后侧的、与主翼的外轮廓形状相匹配的形廓表面 设有一空心的排压体(波纹管),该排压体可以借助于来自至少一个排气管道的压缩空气 吹出。如果在前缘襟翼移出时波纹管被置于压力下,则波纹管膨胀并相邻接的循环区域的 尺寸变小。当在吹出状态下有合适的造型时,则可以降低在移出的前缘襟翼上的导致噪声 的涡流生成。DE 199 25 560 Al记载了,引入一固定在附加翼上的刚性或柔性的分隔面,所述 分隔面沿回流区域和间隙流区域之间分布的分流线设置并沿主翼的方向延伸,由此防止横 向于间隙流方向的冲击交换,并由此能够降低前缘襟翼的源噪声水平。类似的用于降低飞机的附加翼上的空气动力学噪声的方法在DE 102004 056 537 Al中公开。这种布置形式由一 η阶稳定的分隔面组成,所述分隔面能够借助于一致动装置 在附加翼移出时移动到所述间隙中,并在这里完全或部分地沿在循环区域和间隙流之间的 分流线延伸,由此,能够明显降低涡流形成并最终降低声音发射。由DE 101 57 849 Al已知另一种用于降低前缘襟翼上的空气动力学噪声的装置,该装置通过使用多个顺序地/串联地沿前缘襟翼边缘设置的刷毛降低在移出的前缘襟翼 上形成的切变层上的能量交换。这种构成分隔面的刷毛最终的通流阻力实现了在流动方向 上对湍流式的交变压力的平缓的补偿并最终使得减弱作用在切变层中的噪声源机制。在US 6,454,219中记载了一种布置结构,在该布置结构中通过在前缘襟翼和/或 主翼上采用吸声的材料在间隙区中也衰减声波,由此降低向外发射的声能。在这种布置结构中,为了降低噪声,在前缘襟翼和主翼之间的间隙中设置固定结 构的定位装置(例如刚性的分隔面),这种结构中存在这样的危险,在对于重新移入必要的 运动学致动装置出现故障时,前缘襟翼在主翼上的铰接受到妨碍并且飞机必须保持在升高 配置/设置中。在使用附加的附装件时,存在原则上提高的维护费用的缺点。这种维护费用特别 是对于弹性或活动的构件组是必需的,以便通过避免由于所采用的材料的老化或疲劳出现 的可能的故障,其中疲劳可能通过波动的空气动力学负荷以及通过由于结构引起的交变载 荷引起。对于目的在于使前缘襟翼轮廓与循环区域的形状相匹配的构件,如果没有细致地 进行所述轮廓与改变的边缘条件的适配,则可能通过突然改变入流条件(例如入流角)出 现不希望的空气动力学效应。目的在于衰减声音传播的布置结构不能在程度上降低声音发射,如通过有利地控 制声源机制在理论上可能的那样。
技术实现思路
本专利技术的目的是,在升高系统上实现一种用于降低气流噪声的措施,该措施在结 构上简单,在运行上可靠,并且在改变的入流条件方面是灵活的,并且其对机翼上的空气动 力的影响很小。所述目的通过权利要求1的特征来实现。其他的实施形式记载在引用权利要求1 的各从属权利要求中。根据本专利技术,用于飞机的升高系统设有主翼和能通过调节装置相对于主翼调节到 不同的调节状态的前缘襟翼,在所述前缘襟翼朝向主翼的背侧和主翼之间形成一个间隙, 所述间隙的尺寸由前缘襟翼相对于主翼的调节状态得到。在前缘襟翼的内部形成具有至少 一个入口和出口的空气引导通道,其中所述入口设置在朝向主翼的背侧上,以便影响间隙 中的流。这里可以设定,入口处的质量流在朝向主翼的背侧上能够利用通流调节装置调 整,以便影响间隙中的流。通流调节装置特别是能够具有封闭装置,该封闭装置能够由于 作用在背侧上的压力打开和关闭。为此,通流调节装置具有设置在入口上和预加载到入口 的闭合位置中的打开件,该打开件这样设置,使得在背侧上出现预先确定的第一压力时该 打开件运动到打开位置,并且在背侧上出现预先确定的第二压力时该打开件运动到关闭位 置。可选地或附加地可以设定,通流调节装置被主动地控制。通常,通流调节装置能够设置在空气引导通道的内部和/或各入口处和/或各出 口处。所述入口能够由多个入口开口形成。此外,各入口开口能够成一排地沿前缘襟翼 的翼展方向设置。所述入口开口也可以按多排沿前缘襟翼的翼展方向设置。至少一个入口 开口特别可以是圆形开口。特别是至少一个入口开口可以是长孔。此外可以在前缘襟翼的背侧上附加设有一个具有吸声材料的区段。所述吸声材料 可以是集成到背侧中的吸声材料层,在该吸声材料层中集成所述至少一个入口。前缘襟翼可以在其朝向主翼的背侧上具有从主翼出发观察为凹入弯曲的区域,所 述至少一个入口设置在该区域内。前缘襟翼可以在前侧和背侧的区域位置处在前缘襟翼的 下部区域中具有沿前缘襟翼的翼展方向延伸的边缘。所述出口可以是单一的出口或者可以由多个出口开口形成。空气引导通道的所述 出口可以通入前缘襟翼外部的环境中并在这里设置在前缘襟翼的一个或两个沿翼展方向 设置的端部处。可选地或附加地,空气引导通道的出口可以通入前缘襟翼的外部环境并在 此时设置在后缘上。此外,可选或附加地,空气引导通道的所述出口可以通入前缘襟翼的外 部环境并在此时设置在位于前缘襟翼下侧的边缘上。也可以设定,空气引导通道上联接有连接通道,该连接通道从空气引导通道通入 主翼的内部。为了在打开的和关闭的状态之间调节通流调节装置可以设定,所述通流调节装置 在功能上与控制装置相耦联,所述控制装置具有用于形成用于控制通流调节装置的调节信 号或调节指令的调节功能。这里控制装置可以具有输入装置,利用该输入装置控制装本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于飞机的升高系统,它具有主翼和能通过调节装置相对于主翼调节到各种不同的调节状态的前缘襟翼,在所述前缘襟翼朝向主翼的背侧(1b)和主翼(2)之间形成一个间隙(5),所述间隙的尺寸由前缘襟翼(1)相对于主翼(2)的调节状态得到,其特征在于,在前缘襟翼的内部形成具有至少一个入口(20)和出口的空气引导通道(11),其中所述入口(20)设置在朝向主翼的背侧(1b)上,以便影响间隙(5)中的流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒂洛克纳克弗兰克蒂勒
申请(专利权)人:空中客车营运有限公司
类型:发明
国别省市:DE

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