商用飛行器的方向舵制造技術

本申請涉及一種商用飛行器的方向舵。根據本發明專利技術，方向舵（１００）在至少一個區域內沿縱向分開，并且方向舵（１００）的部件（１００ａ，１００ｂ）可借助于致動器（１０３）阻擋著飛行器周圍的氣流展開以使飛行器減速。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種商用飛行器的方向舵。技術背景眾所周知，飛行器的方向舵用于繞飛行器的豎直軸線控制飛行器。 現代商用飛行器需要制動襟翼以增加著陸進場時以及著陸過程中的阻 力。在這方面， 一種已知的解決方案是設置在著陸襟翼和后梁之間機翼 上側上的襟翼，且該襟翼通常被稱之為擾流板。這種襟翼也可用于翻轉 控制和用于減小升力。在一種不常用的解決方案中，制動襟翼設置在機 身上，通常i殳置在尾部。在上述兩種情況下，所述襟翼實際上都是由阻 擋著圍繞飛行器的氣流設置的簡單的薄板組成。為了減小進場時的噪音，可以減小源頭(引擎和機體)處的噪音或以較陡的進場方式增加到達地面的距離。由于借助于制動襟翼或擾im使得阻力增大，所以飛行器能夠以較陡的角度飛行著陸進場，使得尤其 能夠減小進場通道中的噪音。然而，這樣實現的噪音降低被制動襟翼本 身產生的噪音部分地抵消。在著陸操縱過程中，該制動襟翼還可用于減 速。然而，由于合理的升力/阻力比(即升力/阻力之間的比值，A/W)， 航向角g受到物理上的限制，因為維持飛行的穩定狀態需要升力、阻力、 推力和重量之間存在平衡。<formula>formula see original document page 6</formula> (1)其中，<formula>formula see original document page 6</formula> (2)因此<formula>formula see original document page 6</formula> (3)從等式(3)可以迅速確定， 一旦達到慢車推力，就只能通過增加 阻力來進一步減小所述航向角。對此的傳統解決方案是上述設置在著陸 襟翼和后梁之間的機翼上側上的襟翼(擾流板)。該方案的缺陷是升力 系數CA的同步減小，其需要通過更高的進場速度v來補償。<formula>formula see original document page 6</formula> (4)然而，進場速度增大對噪音具有不利的影響?？梢钥闯觯谥苿咏笠砩袭a生噪音的一個基4^理在于在所述襟翼 邊緣上形成單個、非常強烈的渦流。制動襟翼通常在一側上支撐在飛行 器上，而且邊緣渦流主要形成在與支撐側相反的自由邊緣上。盡管這種展開式方向舵例如在航天飛機或模型飛行器上是已知的， 但是這種方向舵卻未用于商用飛行器的著陸進場，更沒有以能夠降低空 氣動力學產生的噪音的變型的方式進行應用。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于增加商用飛行器著陸進場時阻力的 改進型裝置。此目的通過具有如權利要求1所述特征的方向舵實現。從屬權利要求中公開了該專利技術性方向舵的有利實施例和其它改進。本專利技術的商用飛行器方向舵的特征在于，所述方向航在至少一個區 域內沿縱向分開，并且所述方向舵的部件借助于致動器能夠阻擋著飛行 器周圍的氣流展開以使所述飛行器減速。本專利技術的方向舵的一個顯著優點是不需要減小升力就可增加阻力。 本專利技術的方向舵的另外一個優點是在商用飛行器著陸進場時能夠實現地面上空氣動力學產生的噪音的減小。才艮據本專利技術的有利實施例，所述方向舵在其縱向上沿對稱面分開。根據本專利技術的另 一個有利實施例，所述方向舵的部件借助于所^ 動器能夠相對于所述對稱面展開。根據本專利技術的另一個有利實施例，所述方向舵具有連接基座，所述 連接基座以鉸接方式支撐在飛行器上并且能夠借助于用于實現飛行器 的橫向控制的致動器而轉動，并且所述方向舵的部件中的至少一個借助 于展開致動器能夠阻擋著飛行器周圍的氣流展開以使所述飛行器減速。根據此處的有利實施例，其中所述方向舵的兩個部件都相對所述連 接基座以鉸接形式受到支撐，并且所述方向舵的兩個部件借助于展開致 動器能夠相對于所述連接基座阻擋著飛行器周圍的氣流對稱地展開以 使飛行器減速。根據本專利技術的優選實施例，所述方向舵的一個部件以l^接形式相對 于所述連接基座受到支撐，并且借助于展開致動器能夠阻擋著飛行器周 圍的氣流展開以使飛行器減速，而且所述方向舵的另一個部件與所述連 接基座剛性連接，其中，方向舵的以鉸接形式受到支撐的部件借助于展 開所述方向舵的致動器而相對于所述連接基座轉動，并且方向舵的與所 述連接基座剛性連接的部件借助于用于飛行器的橫向控制的致動器與 連接基座一起朝相反側樞轉以在方向舵展開期間實現兩個部件的對稱 偏移。根據本專利技術有利的另 一改進,在方向舵展開期間在飛行器周圍的氣 流中產生邊緣渦流的自由邊緣上實現有多個單獨的邊緣區段，所述邊緣 區段用于將邊緣渦流M成多個局部渦流。根據本專利技術的有利實施例，用于將邊緣渦流M成多個局部渦流的 多個單獨的邊緣區段通過自由邊緣的波浪形設計實現。根據本專利技術的有利實施例，用于將邊緣渦流^t成多個局部渦流的 單獨的邊緣區段通過自由邊緣的鋸齒形設計實現。根據本專利技術的另一個有利實施例，用于將邊緣渦流M成多個局部 渦流的單獨的邊緣區段通過設置在方向舵部件的自由邊緣附近的孔或 凹部實現。根據本專利技術的有利實施例，所述孔或凹部以延伸穿過所述方向舵的 部件的穿孔的形式實現。根據本專利技術的有利實施例，設置在方向舵部件上的所述孔或凹部以 設置在方向舵部件的外側上并且不延伸穿過所述方向舵部件的凹陷部 的形式實現。根據本專利技術的另一個有利實施例，用于將邊緣渦流^t成多個局部 渦流的單獨的邊緣區段通過設置在方向舵部件上鄰近自由邊緣的表面 上的延伸部或凸部實現。根據本專利技術的有利實施例，用于將邊緣渦流M成多個局部渦流的 單獨的邊緣區段均設置在方向舵的后部自由邊緣上。替代地或附加地，用于將邊緣渦流^t成多個局部渦流的單獨的邊 緣區段設置在方向舵的上部自由邊緣上。設置在方向舵部件上的孔或凹部在方向舵的未展開狀態下可以閉合。通過設置在方向舵部件上鄰近自由邊緣的表面上的延伸部或凸部 實現的、用于將邊緣渦流^t成多個局部渦流的單獨的邊緣區段在方向 舵的未展開狀態下可以^。根據本專利技術一個特別有利的實施例，所述方向舵與升降舵單元結合在一起設置在飛行器上，其中所述方向舵設置在升降舵單元(HTP + VTP)的上方，使得由展開狀態的方向舵產生的空氣動力學噪音通過升 降舵單元朝地面減弱。附圖說明下面將參考附圖描述本專利技術的實施例。 附圖示出圖1是根據本專利技術一個實施例的處于閉合狀態(圖la))和處于展 開狀態(圖lb))的展開式方向舵的截面俯視圖；圖2是根據本專利技術另一個實施例的處于閉合狀態(圖2a))和處于 展開狀態(圖2b))的展開式方向舵的截面俯視圖；圖3是具有根據本專利技術一個實施例的展開式方向舵的飛行器的側視圖；圖4是根據現有技術的用于飛行器的制動襟翼的局部立體示意圖，其能夠設定成阻擋飛行器周圍的氣流從而使飛行器減速；圖5是根據本專利技術一個實施例的飛行器方向舵的后部自由邊緣的局 部立體示意圖；圖6a)至e)是分別示出根據現有技術(圖6a))和根據本專利技術幾 個優選實施例(圖6b)至6e))的飛行器方向舵的后部自由邊緣的局部 立體示意圖，其中，所述方向舵能夠阻擋著飛行器周圍的氣流展開從而 使飛行器減速，其中圖6c)示出圖5中已經圖示的實施例。具體實施方式圖1和2分別示出根據本專利技術一個實施例的處于閉合狀態本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種商用飛行器的方向舵，其中所述方向舵（１００；２００）在至少一個區域內沿其縱向分開，并且所述方向舵（１００；２００）的部件（１００ａ，１００ｂ；２００ａ，２００ｂ）能夠借助于致動器（１０３；２０３）阻擋著飛行器周圍的氣流展開以使所述飛行器減速。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：克勞斯本德，
申請(專利權)人：空中客車德國有限公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]