分裂式螺旋形制造技术

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】
【国外来华专利技术】【专利摘要】根据本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。【专利说明】分裂式螺旋形优先权:本申请要求2011年6月9日递交的美国临时申请N0.61/495，236的优先权，该申请通过弓I用被整体并入本申请。
技术介绍
题为“螺旋形末梢的机翼(Spiroid-Tipped Wing)”的US5，102, 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。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N0.2007/0252031(题为“机翼末梢装置”，2007年11月I日公开)、美国专利公开N0.2007/0114327 (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N0.6，722，615 (题为“机翼的机翼末梢延伸部”，2004年4月20日授权)、美国专利N0.6，827，314 (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N0.6，886，778 (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N0.6，484，968 (题为“具有椭圆小翼的飞行器”，2002年11月26日授权)、美国专利N0.5，348，253 (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。【专利附图】【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的分裂式螺旋形的示例性负载特性。图6图示说明图2-4的分裂式螺旋形(split-split-spiroid)机翼末梢的示例性负载特性的比较。【具体实施方式】使描述并且示出某些实施方案的以下描述和附图以非限制性的方式说明根据本公开的各个方面和特征的分裂式螺旋形机翼末梢的几种可能的构型。螺旋形机翼末梢是用于机翼末梢装置的气动构思，该气动构思已经被证明就结构影响最小的性能而言优于其他已知的机翼装置(诸如小翼)。螺旋形机翼末梢减小由机翼末梢涡流产生的阻力。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。尽管传统的螺旋形的各个元件可以针对特定优点布置，但是其螺旋形轮廓被整个地放置在翼弦平面上方。然而，一般应用研究提出了趋向于限制传统螺旋形对于某些飞行器设计的可能性的问题，诸如动载荷和颤振、机翼变形等。因此，本文中所描述的分裂式螺旋形构思将圈形心(hoop centroid)更靠近翼弦平面放置。这具有改变惯性参数以显著地降低颤振配重要求和动态阵风响应的效果。其他构型几何结构选择可用于最小化结构影响以及改进气动特性和性能。图1图示说明耦连到机翼102的螺旋形机翼末梢100。图1A图示说明螺旋形机翼末梢的顶视图，图1B图示说明螺旋形机翼末梢的侧视图，图1C图示说明螺旋形机翼末梢的后视图。螺旋形机翼末梢100具有在翼弦平面上方的闭合环轮廓。如在图1B中所见的，螺旋形机翼末梢可以以角度Λ扫掠。如在图1中所见的，机翼末梢100在A-A处从机翼102 —般地沿着机翼的平面突出，然后在翼弦平面上方形成环以在交点A-A处创建闭合环。如所示，螺旋形由一般地四个段组成。第一段104 —般地与机翼在同一个平面上并且沿着机翼的长度定向地延伸。第一段104的弦长可以等于或短于机翼在末梢A-A处的弦长。图1图示说明与A-A处的机翼相比缩短的弦长，使得段104的前缘与机翼102的前缘一般地连续，并且段104的后缘从闭合环螺旋形的下表面射出。第一段104从机翼端部A-A —般地延伸距离W。第一段104可以沿着其长度呈锥形，使得与远离平面(段106附近)相比，在平面附近(在A处)存在较大的弦长。螺旋形机翼末梢然后在机翼平面上方过渡到与第一段大致成90°的第二段106。如在图1B中所见的，第二段106相对于垂直线以角度Λ扫掠。第二段106也从下部分到上部分呈锥形，使得第二段106的下部分比上部分宽。第二段在朝着机翼弯曲90°进入第三段108之前垂直延伸距离h。第三段一般地平行于第一段104，但是可以比第一段短。第三段可以具有一般地为恒定的弦长，或者可以沿着其长度呈锥形。例如，当段104朝着所述平面横跨时，该段可以呈倒锥形，使得弦长在离所述平面最远的点处(在段106附近)最小。第三段还可以后掠，使得以下所述的第四段108可以以与第二段106相同的角度扫掠。第四段108沿着自垂直线的角度Φ从第三段108过渡到机翼102。第四段110类似于第二段106，可以以角度Λ扫掠，并且呈锥形以使得上段的弦长与下段相比缩短。第四段108的后缘与机翼102的后缘连续，而第四段的前缘可以从机翼102或第一段104的上表面射出。如从后面看到的，每个段一般地与段之间的弯曲过渡部分在同一个平面上以创建一般地四边形形式。螺旋形的弦长可以小于机翼在附连点A-A处的弦长，使得如从上方所见的，第一段104和第四段110以偏移的方式重叠，而机翼的前缘和后缘与第一段的前缘和第四段的后缘连续。参照图1A，第一段104的后缘从第四段110的下表面射出，而第四段108的前缘从第一段104的上表面射出。如所示，每个段连续地从飞机主体朝着段106与108之间的过渡部分呈锥形。因此，弦直径跨段104远离所述平面并且沿着段106向上减小，到108附近达到最小长度。弦长然后跨段108朝着所述平面并且沿着段110向下增大。每个段的锥度可以是可变的，使得沿着水平段104和108的锥度最小，而垂直段106和110的锥度更显著。还设想可替换的锥度模式。例如，螺旋形可以连续地从第一段(从机翼末梢延伸)的原点处的较大的第一直径、围绕每个段、到机翼末梢处的第四段的终端(terminal end)处的较小的第二直径呈锥形。可替换地，在所述平面的机翼上方延伸的第二段和第四段可以呈锥形，使得该段的下部分的弦长大于上部分。第一段和第三段可以一般地保持为恒定的弦长，第三段的弦长小于第一段以对应于第二段和第四段的锥度。图1图示说本文档来自技高网...

【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。

【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：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