Крыло изменяемой кривизны летательного аппарата

Крыло изменяемой кривизны летательного аппарата

Реферат

 

Изобретение относится к области авиационной техники. Крыло содержит неподвижную (1) и отклоняемую (2) части, соединенные между собой четырехзвенником и гибкой верхней обшивкой (13), нижнюю обшивку (15), закрепленную на отклоняемой части одним концом, а другим концом свободно опирающуюся на неподвижную часть (1). В последней расположены элементы крепления четырехзвенника и серьги (6) привода отклоняемой части, передающие движение на отклоняемую часть крыла. На отклоняемой части крыла закреплены силовые кронштейны с направляющими роликами (8), в которых установлена управляющая рейка (9) с наклонными пазами. В них установлены приводные ролики (11) для передачи усилий с рейки на серьгу. Шарниры крепления четырехзвенника к подвижной и отклоняемой частям расположены так, что мгновенные центры вращения отклоняемой части, лежащие на пересечении осей звеньев четырехзвенника, во всем диапазоне отклонения находятся на верхней гибкой обшивке, а она шарнирно соединена с нижней обшивкой через опорную стенку (14). Такая конструкция крыла позволяет изменять кривизну в широких пределах, размещать привод отклоняемой части в малых строительных высотах крыла, улучшается аэродинамика крыла. 6 ил.

Изобретение относится к области авиационной техники, и в частности, касается крыла изменяемой кривизны летательного аппарата.

Известно крыло изменяемой кривизны, содержащее неподвижную и подвижную части, соединенные между собой посредством звеньев четырехзвенника и гибкой верхней обшивки, нижнюю обшивку, закрепленную на подвижной части одним концом, а другим концом свободно опирающуюся на неподвижную часть, в которой расположены силовые элементы крепления четырехзвенника и серьги привода подвижной части (патент США N 4312486, кл. НКИ 244/215, 1982).

Недостатком известного крыла является ограниченный диапазон изменения кривизны.

Наиболее близким по технической сущности является крыло изменяемой кривизны (прототип), содержащее неподвижную и подвижную части, соединенные между собой посредством звеньев четырехзвенника и гибкой верхней обшивки, нижнюю обшивку, закрепленную на подвижной части одним концом, а другим концом свободно опирающуюся на неподвижную часть, в которой расположены силовые элементы крепления четырехзвенника и серьги привода подвижной части крыла (патент США N 4351502, кл. НКИ 244/219, 1982).

Недостатком является низкая эффективность аэродинамики крыла из-за недостаточной плавности изгибов верхних и нижних обшивок.

Кроме того известный привод изменения кривизны крыла требует значительных высот для размещения привода внутри крыла.

Предлагаемое новое техническое решение крыла решает новую задачу, заключающуюся в повышении эффективности аэродинамики крыла путем плавных изгибов верхних и нижних обшивок подвижной части крыла и возможности обеспечения переменной кривизны крыла по размаху.

Решается задача по размещению привода подвижной части в малых строительных высотах крыла.

Упрощается технология навески подвижной части крыла, а следовательно, обеспечивается снижение веса крыла в целом.

Положительный эффект достигается тем, что в крыле изменяемой кривизны, содержащем неподвижную и отклоняемую части, соединенные между собой посредством четырехзвенника и гибкой верхней обшивки, нижнюю обшивку, закрепленную на отклоняемой части одним концом, а другим концом свободно опирающуюся на неподвижную часть, в которой расположены силовые элементы крепления четырехзвенника и серьги привода отклоняемой части крыла, на отклоняемой части закреплены силовые кронштейны с направляющими роликами, поверхность которых образована тором, в них установлена управляющая рейка с наклонными пазами и цилиндрическими боковыми поверхностями. При этом внутри наклонных пазов управляющей рейки установлены приводные ролики для передачи усилия с управляющей рейки на серьгу привода отклоняемой части, снабженную опорными роликами, расположенными соосно с приводными роликами и контактирующими с опорными поверхностями силовых кронштейнов.

Причем расположение шарниров крепления четырехзвенника к отклоняемой и неподвижной частям выбрано таким образом, что положение мгновенных центров вращения отклоняемой части, лежащих на пересечении осей этих звеньев, во всем диапазоне отклонения находятся на верхней гибкой обшивке, а верхняя гибкая обшивка шарнирно соединена посредством опорной стенки с нижней обшивкой отклоняемой части крыла.

На фиг. 1 изображено крыло, а плане; на фиг. 2 - узел 1; на фиг. 3 - вид по стрелке А (нейтральное положение); на фиг. 4 - то же, при отклоненном положении носка; на фиг. 5 - вид по стрелке Б (нейтральное положение); на фиг. 6 - то же, при отклоненном положении носка.

Крыло содержит неподвижную часть 1 и отклоняемую часть, в данном случае, носок 2 крыла.

В неподвижной части крыла установлены кронштейны 3 навески звеньев 4 четырехзвенника и кронштейны 5 крепления серьги 6 (см. фиг. 2). На отклоняемой части закреплены силовые кронштейны 7 с направляющими роликами 8, в которых установлены управляющая рейка 9 с наклонными пазами 10, в которых находятся приводные ролики 11 серег 6. Соосно с приводными роликами 11 установлены на серьгах 6 опорные ролики 12, взаимодействующие с опорными поверхностями силовых кронштейнов 7. Гибкая верхняя обшивка 13 жестко закреплена на отклоняемой и неподвижной частях крыла, а с внутренней стороны обшивки 13 шарнирно соединяется с помощью опорной стенки 14 с нижней гибкой обшивкой 15, которая одним концом жестко закреплена с отклоняемым носком 2, а другим свободно опирается на неподвижную часть 1 крыла и при отклонении носка 2 скользит по нижней поверхности неподвижной части 1 крыла.

Управляющая рейка 9 состоит из нескольких секций, соединенных между собой с помощью шарнирных соединений 16, и приводится в действие при помощи гидроцилиндра 17, расположенного в отклоняемой части крыла. Опорная стенка 14, соединяющая верхнюю гибкую обшивку 13 с нижней обшивкой 15, служит для поддержания нижней обшивки, закрепленной только на отклоняемом носке 2. Положение шарниров крепления опорной стенки 14 на верхней 13 и нижней 15 обшивках выбраны таким образом, что во всем диапазоне отклонения носка 2 сохраняются линейные размеры опорной стенки 14 и плавность изгиба верхних 13 и нижних 15 обшивок.

Работает крыло изменяемой кривизны следующим образом.

Сигналы управления поступают на распределительное устройство (на чертеже не указано) и гидроцилиндр управления 17 носком 2 крыла перемещает управляющую рейку 9, которая опирается на направляющие ролики 8, взаимодействуя через наклонный паз 10 с приводным роликом 11 серьги 6. При этом изменяется в сторону уменьшения межцентровое расстояние между шарниром крепления серьги 6 к неподвижном части 1 крыла и осью управляющей рейки 9. В результате этого носок 2 крыла отклоняется вниз, проворачиваясь на звеньях 4 четырехзвенника, которые одним концом шарнирно закреплены на носке 2, а другим концом на кронштейне 3 неподвижной части 1 крыла. Расположение шарниров крепления звеньев 4 четырехзвенника выбраны таким образом, что положение мгновенных центров вращения носка 2, лежащих на пересечении осей звеньев 4 четырехзвенника во всем диапазоне отклонения носка, находится на верхней гибкой обшивке 13. Этим самым обеспечивается неизменность линейных размеров и плавность изгиба верхней гибкой обшивки при отклонении носка 2 крыла.

Для предотвращения перемещения серьги 6 вдоль оси управляющей рейки 9 при движении рейки на серьге установлены опорные ролики 12, которые упираются в контактные поверхности силовых кронштейнов 7 носка крыла.

При отклонении носка 2 крыла происходит изгиб верхней гибкой обшивки 13, что обеспечивает плавность и непрерывность верхней поверхности крыла, и изгиб и сдвиг нижней гибкой обшивки 15 с большим плавным радиусом, причем нижняя обшивка 15 поддерживается через опорную стенку 14, обеспечивая ей вторую опору на подвижной части крыла.

Такая конструкция и работа крыла позволяет изменять его кривизну в весьма широких пределах при обеспечении незначительной высоты профиля крыла, что дает возможность применять его на скоростных л.а., т.е. расширяет и улучшает эксплуатационные характеристики крыла.

Формула изобретения

Крыло изменяемой кривизны летательного аппарата, содержащее неподвижную и отклоняемую части, соединенные между собой посредством четырехзвенника и гибкой верхней обшивки, нижнюю обшивку, закрепленную на отклоняемой части одним концом, а другим концом свободно опирающуюся на неподвижную часть, в которой расположены силовые элементы крепления четырехзвенника и серьги привода отклоняемой части крыла, отличающееся тем, что на отклоняемой части закреплены силовые кронштейны с направляющими роликами, поверхность которых образована тором, в них установлена управляющая рейка наклонными пазами и цилиндрическими боковыми поверхностями, внутри наклонных пазов управляющей рейки установлены приводные ролики для передачи усилия с управляющей рейки на серьгу привода отклоняемой части, снабженную опорными роликами, расположенными соосно с приводными и контактирующими с опорными поверхностями силовых кронштейнов, причем шарниры крепления четырехзвенника к отклоняемой и неподвижной частям крыла расположены так, что мгновенные центры вращения отклоняемой части, лежащие на пересечении осей звеньев четырехзвенника во всем диапазоне отклонения, расположены на верхней гибкой обшивке, а она шарнирно соединена посредством опорной стенки с нижней обшивкой отклоняемой части крыла.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6