[发明专利]基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置

权利要求书

1.基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述控制装置包括迎角传感器、压力传感器、飞行控制系统和气栅系统，所述迎角传感器布置于飞行器的头部或机翼处；所述的压力传感器布置在机翼的上下表面，所述气栅系统包括设置在上下表面的蒙皮组件及其内部的气栅组件，所述迎角传感器、压力传感器、气栅组件和蒙皮组件均分别连接飞行控制系统，当飞行控制系统根据迎角传感器和压力传感器的传感信息判断飞行器进入大迎角飞行，并且气流分离后，启动气栅系统的蒙皮组件，实现对气流分离的控制，同时可启动气栅系统的气栅组件使气栅隔板偏转，提供侧向控制力。

2.根据权利要求1所述的基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述的气栅组件设置在机翼内部的气栅通道内，由气栅驱动装置驱动气栅隔板偏转，所述蒙皮组件由蒙皮驱动装置控制蒙皮偏转。

3.根据权利要求1或2所述的基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述的气栅通道在左右机翼内部对称位置设置，气栅通道由气栅通道前壁面、气栅通道后壁面和翼肋隔板组成，所述气栅通道后壁面与机翼上表面过渡连接，形成过渡区域，所述气栅通道前壁面和气栅通道后壁面分别与机翼弦线之间的夹角小于90度。

4.根据权利要求1或2所述的基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述气栅组件由气栅隔板、气栅隔板转轴、气栅转轴前固定杆、气栅转轴后固定杆、气栅转轴横向连杆组成；气栅转轴前固定杆和气栅转轴后固定杆均固连于机翼内部，两端固定在翼肋上，方向是垂直于翼肋；气栅隔板转轴依次穿过气栅转轴前固定杆、气栅通道前壁面、气栅通道后壁面和气栅转轴后固定杆，气栅转轴前固定杆和气栅转轴后固定杆将限定气栅隔板转轴移动自由度，使其只能进行轴向转动；在所述每个气栅隔板转轴上都固定一气栅隔板，各气栅隔板转轴与气栅转轴横向连杆铰接，当气栅驱动装置带动一根气栅隔板转轴转动时，本气栅通道内所有气栅隔板在气栅转轴横向连杆带动下同时偏转，产生的气动力通过气栅转轴前固定杆、气栅转轴后固定杆传递至机翼及飞行器。

5.根据权利要求4所述的基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述气栅隔板沿气栅隔板转轴方向的长度等于气栅通道长度，气栅隔板宽度等于所在位置的机翼厚度，相邻两个气栅隔板之间的通道也称为气流通道。

6.根据权利要求2所述的基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述气栅驱动装置包括一个驱动电机，所述驱动电机固定在气栅隔板转轴上，用于驱动气栅隔板转轴转动。

7.根据权利要求1所述的基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述蒙皮组件由蒙皮单元、蒙皮纵向连杆、蒙皮横向连杆、蒙皮单元撑杆和蒙皮转轴组成；其中蒙皮单元包括多个蒙皮子单元，每个蒙皮子单元分别通过蒙皮单元撑杆连接一个蒙皮纵向连杆，多个蒙皮纵向连杆连接一个蒙皮横向连杆，其中蒙皮子单元与蒙皮转轴之间为转动连接，蒙皮转轴穿过蒙皮子单元上的蒙皮转轴轴孔固连在翼肋上，蒙皮纵向连杆与蒙皮横向连杆之间为转动连接；蒙皮横向连杆与蒙皮驱动装置连接，进而使蒙皮组件整体开启。

8.根据权利要求7所述的基于翼间气栅系统的大迎角飞行气流分离控制装置，其特征在于：所述蒙皮驱动装置包括一个驱动电机，驱动电机输出轴与蒙皮横向连杆铰接，蒙皮横向连杆的移动带动蒙皮纵向连杆的移动，进而带动蒙皮单元中的每一个蒙皮子单元绕蒙皮转轴的转动。