[发明专利]用于有间隙刚性克鲁格襟翼的连杆机构及相关系统和方法

说明书

技术领域

本发明总体涉及用于有间隙的刚性克鲁格襟翼的连杆机构，以及相关联 的系统和方法。

背景技术

现代飞行器通常使用各种高升力前缘和后缘装置来改善各种飞行阶段 包括起飞和着陆期间的高迎角性能。现有的前缘装置包括前缘缝翼和克鲁格 襟翼。当前的前缘缝翼通常具有收起(stowed)位置，在该位置处，缝翼形 成机翼前缘的一部分，以及一个或多个展开位置，在该位置处，缝翼向前和 向下延伸以增加机翼的曲率和/或平面区域。该收起位置通常与低迎角下的低 阻力相关联并且可适于巡航和其他低迎角操作。(各)延伸位置通常与处于 更高迎角下的飞行器机翼上的改善气流特性相关联。典型的前缘缝翼设计包 括收起时前缘装置沿向后方向缩回以形成机翼前缘的结构。克鲁格襟翼通常 具有与前缘缝翼相同的功能，但不是向后缩回以形成机翼的前缘，克鲁格襟 翼通常在收起时折叠为机翼的下表面。

在一些情况下，随着前缘装置延伸，前缘装置与机翼之间产生狭槽或间 隙。在特定操作条件下，空气可流动穿过这一狭槽以使空气流能够在机翼上 表面上流动，并且改善机翼上方的整体气流特性。当前系统的缺点在于该系 统难于正确地形成和/或正确地设置间隙以实现临近前缘装置的所需流动特 性。与克鲁格襟翼结构相关联的另一缺点在于其难于形成大到足以实现所需 空气流动特性的间隙，而不需要复杂和/或结构性低效率的连杆机构。

发明内容

下述发明内容仅仅是为了阅读方便，并不意在以任何方式限制由权利要 求阐述的发明。本发明总体涉及用于有间隙的刚性克鲁格襟翼的连杆机构以 及相关的系统和方法。根据本发明一个方面的飞行器系统包括可展开的前缘 组件，该组件又包括具有大体固定形状的流体表面的可展开前缘板；可枢转 地连接至前缘板的圆角件；连接至前缘板和圆角件的连杆机构，用于在收起 位置与展开位置之间移动前缘板。该连杆机构可具有可枢转地连接至翼面的 第一和第二间隔开的支承连杆。第一、第二和第三定位连杆可枢转地连接在 前缘板、圆角件、第一以及第二支承连杆之间。当处于展开位置时，前缘板 与翼面形成间隙，定位连杆仅仅是在机翼翼展方向位置处连接在支承连杆、 前缘板与圆角件之间的定位连杆。因此，在至少一些实施例中，前缘组件可 包括五连杆结构，在翼面与刚性可展开前缘板之间设置适当的空气动力间 隙，也设置圆角件以在翼面上方导引空气流。

在其他具体方面，第一定位连杆具有第一端、第二端以及第一与第二端 之间的中间部分。第一定位连杆朝向其第一端而可枢转地连接至第二支承连 杆，朝向其第二端而可枢转地连接至前缘板，在其中间部分可枢转地连接至 第一支承连杆，从而与第一支承连杆形成剪刀结构。第二定位连杆具有第一 端、第二端以及第一与第二端之间的中间部分，朝向其第一端而可枢转地连 接至第一支承连杆，朝向其第二端而可枢转地连接至第三定位连杆，在其中 间部分可枢转地连接至前缘板。通过展开前缘组件而与连杆机构形成的间隙 可以是连接有前缘组件的翼面的弦长的至少2％。在其他具体实施例中，每 个连杆可以是大体直线型的。在其他实施例中，连杆的相对端可以偏移40° 或更少，在其他具体实施例中，偏移20°或更少。

其他方面是提供一种用于操作飞行器系统的方法。一种方法包括通过下 述方式相对于翼面展开刚性前缘板和刚性圆角件：使在机翼的翼展位置处可 枢转地连接至翼面的第一支承连杆旋转；使可枢转地连接至翼面并且与第一 支承连杆间隔开的第二支承连杆旋转；使第一、第二和第三定位连杆旋转。 第一、第二和第三定位连杆可枢转地连接在前缘板、圆角件、第一支承连杆 和第二支承连杆之间，并且是仅有的在机翼的翼展方向位置处连接在支承连 杆、前缘板与圆角件之间的定位连杆。该方法还包括在翼面与前缘板之间形 成间隙，并且相对于前缘板旋转圆角件。

附图说明

图1是包括根据本发明一项实施例构造的可展开前缘组件和连杆机构的 系统的局部示意性横截面正视图，并且如图所示处于展开位置。

图2示出处于另一展开位置的图1所示的系统。

图3示出处于局部缩回位置的图1所示的系统。

图4示出处于完全缩回位置的图1所示的系统。

图5示出具有根据本发明另一实施例构造的连杆机构和前缘组件的系 统。

图6示出包括安装在根据本发明另一实施例的飞行器上的前缘组件的系 统。

具体实施方式