[发明专利]磁性密封件

说明书

本发明提供了一种用于飞行器的空气动力学结构，该空气动力学结构包括具有第一磁性密封表面的第一区域，该第一区域以可运动的方式连接至具有第二磁性密封表面的第二区域。该结构能够在第一构型与第二构型之间运动，在第一构型中，第一密封表面接触第二密封表面以使得第一区域和第二区域形成连续的空气动力学表面，在第二构型中，第一密封表面与第二密封表面之间存在间隙。磁性密封表面构造成使得在第一构型中磁性密封表面之间存在磁引力。空气动力学结构构造成使得在第一构型与第二构型之间的运动期间，第一区域和第二区域沿着相对于第一密封表面的法线和/或第二密封表面的法线成1°至90°范围内的角度的方向发生相对运动。

技术领域

本发明涉及用于飞行器的空气动力学结构。特别地，本发明涉及包括具有如下的第一区域的空气动力学结构，该第一区域具有第一磁性密封表面并且以可运动的方式连接至具有第二磁性密封表面的第二区域。

背景技术

在飞行器中的各个点处需要密封件。一些密封件用于形成空气动力学密封——也就是说，一些密封件用于密封飞行器的空气动力学表面中的间隙(不连续部)，以减少或防止气流通过这些间隙。这些在空气动力学表面中的间隙存在于例如飞行控制表面——比如缝翼和扰流板——的边缘处。

在一些已知的飞行器设计中，将飞行器(通常是军用飞行器)的机翼中的每个机翼设计成包括外部区域，该外部区域可以在飞行构型与地面构型之间绕大致弦向的铰接线折叠。最近，已经提出了用于商业客机的折叠式翼梢装置，该折叠式翼梢装置包括外部(梢端)区域，该外部(梢端)区域通过绕大致竖向的(或略微偏离竖向的)轴线(参照飞行器的操作取向)旋转而折叠。这样的布置可以使得飞行器在处于地面上时占据相对较小的空间，但仍然具有用于飞行的相对较大的翼展。内部区域与外部区域之间的接合部在机翼的空气动力学表面中产生间隙，并且期望在机翼处于飞行构型的情况下密封该间隙，使得接合部对机翼的空气动力学性能的影响最小化。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种用于飞行器的空气动力学结构。该空气动力学结构包括具有第一磁性密封表面的第一区域。该第一区域以可运动的方式连接至具有第二磁性密封表面的第二区域。该空气动力学结构能够在第一构型与第二构型之间运动，在第一构型中，第一密封表面接触第二密封表面以使得第一区域和第二区域形成连续的空气动力学表面，在第二构型中，第一密封表面与第二密封表面之间存在间隙。第一磁性密封表面和第二磁性密封表面构造成使得在空气动力学结构处于第一构型时第一磁性密封表面与第二磁性密封表面之间存在磁引力。空气动力学结构构造成使得在第一构型与第二构型之间的运动期间，第一区域和第二区域的相对运动沿着相对于第一密封表面的法线和/或第二密封表面的法线成1°至90°范围内的角度的方向发生。

可选地，第一磁性密封表面和第二磁性密封表面中的至少一者由磁性密封元件形成，该磁性密封元件包括磁体和柔性安装件，该柔性安装件将磁体连接至第一区域和第二区域中的相应的一者，使得磁体能够相对于该区域至少在与磁性密封表面正交的方向上运动。可选地，磁性密封元件包括与磁性密封表面相邻的至少一个捕集特征，其中，磁性密封元件的包括在捕集特征中的表面比磁性密封表面上的任何位置都更靠近磁体的磁极。由磁性密封元件形成的磁性密封表面包括相反的长边，在该情况下可选地，磁性密封元件包括与每个长边相邻的捕集特征。可选地，第一区域和第二区域中的相应的一者包括支承结构，该支承结构构造成限制磁体平行于磁性密封表面的运动。支承结构可以包括通道，在该情况下可选地，磁性密封元件至少部分地容纳在通道内。可选地，磁体包括柔性带状磁体，该柔性带状磁体具有在带的一个长边缘处的北极和在带的相反的长边缘处的南极。

可选地，在第一构型中，第一磁性密封表面和第二磁性密封表面大致垂直于连续的空气动力学表面。

可选地，第一磁性密封表面和第二磁性密封表面中的至少一者包括抗摩擦材料。

可选地，第一磁性密封表面和第二磁性密封表面构造成使得当第一磁性密封表面与第二磁性密封表面之间的距离大于预先选定的值时，在第一磁性密封表面与第二磁性密封表面之间的磁力是可忽略的。预先选定的值可以在3mm至10mm的范围内。