[实用新型]一种带有前缘突节的仿驼背鲸鳍机翼结构

说明书

一种带有前缘突节的仿驼背鲸鳍机翼结构，涉及飞机技术领域，包括蒙皮，蒙皮内设有翼梁、两根桁条、多块肋板和多个突节结构；蒙皮的圆弧端设有多个突节蒙皮，多个突节蒙皮沿机翼长边方向均布，且每个突节蒙皮均位于相邻的每两块肋板之间对应的蒙皮上，每个突节结构均对应一个突节蒙皮，每个突节结构均包括前缘突节、伸缩杆、伸缩套筒、驱动装置和固定底座，固定底座底部与翼梁固定连接，固定底座的顶部与伸缩套筒的一端固定连接，伸缩杆的一端从伸缩套筒的另一端伸入至其内部，伸缩杆的另一端与前缘突节的底部固定连接，驱动装置位于伸缩套筒上，驱动装置能够使伸缩杆沿伸缩套筒的轴向平移。

技术领域

本实用新型涉及飞机技术领域，特别涉及一种带有前缘突节的仿驼背鲸鳍机翼结构。

背景技术

当飞机飞行攻角过大时，很容易出现突然失速现象，造成严重的后果。提高飞机的失速攻角，一直是航空界需要克服的难题。

在海洋的世界里，大型捕食动物的转弯性能受到身体的机动性和灵活性的限制，他们在捕食猎物的过程中，由于特殊的的进食方式，使得它们在身体比较僵硬的情况下限制了他们在海洋中自身活动的灵活性。然而，生物学家观察发现，体型硕大的驼背鲸捕食猎物的过程中机动性能却相当灵活。为了捕捉猎物甚至可以30°至90°的攻角以2.6m/s的速度从食物下方接近他们。经过观察，驼背鲸的身体尺寸同样巨大和僵硬，但是驼背鲸鳍的前缘有很大的类似于瘤状的突节结构存在，而这些前缘突起结构可以改善水动力性能，从而提高了驼背鲸在水中活动的灵活性。使得他们能够在水下做出很多复杂的动作，包括急速的翻跟头、急转弯、急速上浮和下潜等。

针对驼背鲸在大型海洋生物中机动性能的优势，特别是捕食过程中在大攻角下良好的水动性能，根据仿生学原理，将驼背鲸鳍特殊的前缘突节结构应用在飞机机翼上，以改善大攻角下飞机机翼的气动性能具有很好的工程实际意义。经国内外学者大量的实验和仿真分析表明，在较小的攻角下，标准机翼的气动性能略大于带有前缘突节结构的仿驼背鲸鳍机翼，当攻角增大到一定程度时，标准机翼出现突然失速现象，气动性能急剧下。而此时同等条件下的仿驼背鲸鳍机翼的气动性能要远远优于标准机翼，并未出现明显的失速现象。因此带有前缘突节的仿驼背鲸鳍机翼具有明显改善大攻角下机翼气动性能的效果，有效的延迟了飞机的失速攻角。然而现阶段对对仿驼背鲸鳍机翼的研究还处在起步阶段，人们对该机翼的研究尚停留在实验模型分析阶段，且实验模型结构相对固定，不能实现标准机翼和仿驼背鲸鳍机翼的自由转换。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种带有前缘突节的仿驼背鲸鳍机翼结构，为了更好的体现出标准机翼和仿驼背鲸鳍机翼在各自攻角范围内的气动性能优势，充分利用大攻角下前缘突节结构能延迟飞机失速攻角这一技术优势，解决现有的飞机机翼结构单一，大攻角下气动性能差的缺点。

本实用新型提供的一种带有前缘突节的仿驼背鲸鳍机翼结构，包括蒙皮，蒙皮为中空水滴状结构，蒙皮的一端为圆弧端，蒙皮内设有翼梁、两根桁条、多块肋板和多个突节结构，翼梁和两根桁条的长边方向均与机翼结构的长边方向平行，多块肋板均套装并均布在翼梁上，且多块肋板与翼梁垂直；多块肋板中的每块肋板的侧壁均与蒙皮贴合，两根桁条均依次穿过每块肋板，且两根桁条的侧壁分别与蒙皮贴合，两根桁条相对于每块肋板对称，且靠近蒙皮的另一端；

蒙皮的圆弧端设有多个突节蒙皮，多个突节蒙皮沿机翼长边方向均布，且每个突节蒙皮均位于相邻的每两块肋板之间对应的蒙皮上，多个突节蒙皮中的每个突节蒙皮均为弧形，多个突节结构中的每个突节结构均对应一个突节蒙皮，每个突节结构均包括前缘突节、伸缩杆、伸缩套筒、驱动装置和固定底座，固定底座底部与翼梁固定连接，固定底座的顶部与伸缩套筒的一端固定连接，伸缩杆的一端从伸缩套筒的另一端伸入至其内部，伸缩杆的另一端与前缘突节的底部固定连接，前缘突节的端部为弧形，且与其对应的突节蒙皮的内表面贴合，驱动装置位于伸缩套筒上，驱动装置能够使伸缩杆沿伸缩套筒的轴向平移。