生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)現(xiàn)實(shí)的需要，改善后緣襟翼翼型曲線質(zhì)量、后緣襟翼舵面翼型前緣曲線c的控制點(diǎn)數(shù)量、降低構(gòu)造難度，從而提高后緣襟翼前緣的曲面質(zhì)量。第一步，保留所述前緣曲線中與飛機(jī)機(jī)翼相交的兩個(gè)點(diǎn)c1、c6和弦長(zhǎng)控制點(diǎn)c2；第二步，在飛機(jī)前緣的最大厚度最高點(diǎn)或接近飛機(jī)前緣的最大厚度最高點(diǎn)處選取隨機(jī)控制點(diǎn)c7；第三步，將上述四點(diǎn)依次平滑擬合，并且分別用第一曲率圓和第二曲率圓分別控制點(diǎn)c2和c7處的曲率，得到平滑的曲線。本發(fā)明專利技術(shù)提出了一種操作簡(jiǎn)單、可行的襟翼前緣曲線的成型方案，通過本方案能夠通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)出能夠滿足氣動(dòng)力需要的襟翼曲面。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及飛行器設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體地說，公開了一種生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法。
技術(shù)介紹
后緣襟翼是飛機(jī)機(jī)翼上的一個(gè)運(yùn)動(dòng)舵面。后緣襟翼外形是通過翼型的翼型曲線來控制的，圖1示出了后緣襟翼的外形圖，I為后緣襟翼，2為飛機(jī)機(jī)翼，箭頭所示方向?yàn)轱w機(jī)飛行方向，圖中后緣襟翼的實(shí)線位置為其收起時(shí)的位置，虛線示出了后緣襟翼打開時(shí)的位置。后緣襟翼舵面理論外形的參數(shù)化是飛機(jī)外形設(shè)計(jì)中非常重要的一部分，而翼型曲線控制生成舵面理論外形。其中后緣襟翼的翼型曲線主要有三段線段組成。如圖2中所示，后緣襟翼的翼型曲線由線段a、線段b和線段c組成。線段a和線段b是飛機(jī)機(jī)翼翼型曲線的一部分，線段 c為后緣襟翼舵面翼型前緣曲線，線段c需要根據(jù)根據(jù)氣動(dòng)力技術(shù)人員提出的要求參數(shù)化構(gòu)建。在《中華人民共和國(guó)航空工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中給出了后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的構(gòu)建方法，其中圖3所示為航空標(biāo)準(zhǔn)中給出的方法。其中點(diǎn)Cl為翼型前緣點(diǎn)，點(diǎn)c2用于控制后翼型的弦長(zhǎng)；點(diǎn)Cl是線b和線c的交點(diǎn)；點(diǎn)c6是線a和線c的交點(diǎn)；點(diǎn)c4控制翼型的最大厚度；點(diǎn)c3和點(diǎn)c5是線段c的曲率控制點(diǎn)，線段c由六個(gè)點(diǎn)和兩個(gè)邊界條件來參數(shù)化構(gòu)建。但是多個(gè)點(diǎn)(彡3)構(gòu)造的曲線曲率反轉(zhuǎn)情況比較嚴(yán)重，曲線的質(zhì)量不佳，而且通過改變控制點(diǎn)的坐標(biāo)來修正曲線難度比較大，可操作性很差。航空標(biāo)準(zhǔn)中給出的方法在實(shí)際的工程操作中困難比較大，操作繁瑣，而且構(gòu)建的曲線質(zhì)量不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)現(xiàn)實(shí)的需要，公開了一種生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法，改善后緣襟翼舵面翼型曲線質(zhì)量、后緣襟翼舵面翼型前緣曲線c的控制點(diǎn)數(shù)量、降低構(gòu)造難度，從而提高后緣襟翼前緣的曲面質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為一種生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法，包括如下步驟第一步，保留所述前緣曲線中與飛機(jī)機(jī)翼相交的兩個(gè)點(diǎn)Cl、c6和弦長(zhǎng)控制點(diǎn)c2 ； 第二步，在飛機(jī)前緣的最大厚度最高點(diǎn)處選取隨機(jī)控制點(diǎn)c7 ；第三步，將上述四點(diǎn)依次平滑擬合， 并且分別用第一曲率圓和第二曲率圓分別控制點(diǎn) c2和c7處的曲率，得到平滑的曲線。所述第一曲率圓和第二曲率圓的獲得過程為，所述第一曲率圓和第二曲率圓分別經(jīng)過點(diǎn)c2和點(diǎn)c7，所述第一曲率圓和第二曲率圓的半徑分別為點(diǎn)c2和點(diǎn)c7處要求的曲率半徑；從點(diǎn)c2處向右以c2處的曲率半徑值為長(zhǎng)度做線段，線段右端點(diǎn)為第一曲率圓的圓心， 從點(diǎn)c7向下以c7處的曲率半徑值為長(zhǎng)度做線段，線段下端點(diǎn)為第一曲率圓的圓心，分別以兩個(gè)為圓心和兩個(gè)半徑為已知條件作出第一曲率圓和第二曲率圓；將第一曲率圓和第二曲率圓，作為襟翼前緣曲線的約束曲線。本專利技術(shù)的有益效果在于提出了一種操作簡(jiǎn)單、可行的襟翼前緣曲線的成型方案，通過本方案能夠通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)出能夠滿足氣動(dòng)力需要的襟翼曲面。附圖說明圖1為后緣襟翼部分的外形圖。圖2為構(gòu)成后緣襟翼截面的三段曲線的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為航空標(biāo)準(zhǔn)中給出的構(gòu)建后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的方法示意圖。圖4為本專利技術(shù)的生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法的原理圖。圖5為圖4中本專利技術(shù)的雙圓法構(gòu)建的前緣曲線的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步說明實(shí)施例參見圖4，圖5。一種生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法，其特征在于，包括如下步驟 第一步，保留所述前緣曲線中與飛機(jī)機(jī)翼相交的兩個(gè)點(diǎn)Cl、c6和已知的弦長(zhǎng)控制點(diǎn)c2，其中點(diǎn)c2由氣動(dòng)技術(shù)人員給出，現(xiàn)有技術(shù)中已知；第~■步，在飛機(jī)如緣的最大厚度最聞點(diǎn)處選取控制點(diǎn)c7 ；第三步，將上述四點(diǎn)依次平滑擬合，并且分別用第一曲率圓3和第二曲率圓4分別控制點(diǎn)c2和c7處的曲率，得到平滑的曲線。所述第一曲率圓3和第二曲率圓4分別經(jīng)過點(diǎn)c2和點(diǎn)c7，所述第一曲率圓3和第二曲率圓4的半徑分別為點(diǎn)c2和點(diǎn)c7處要求的曲率半徑；從點(diǎn)c2處向右以c2處的曲率半徑值Rl為長(zhǎng)度做線段，線段右端點(diǎn)為第一曲率圓的圓心D1，從點(diǎn)c7向下以c7處的曲率半徑值R2為長(zhǎng)度做線段，線段下端點(diǎn)為第一曲率圓的圓心D2，分別以D1、D2為圓心，以R1、R2為半徑作出第一曲率圓3和第二曲率圓4。第四步，將第一曲率圓3和第二曲率圓4，作為襟翼前緣曲線在c2和c7點(diǎn)處曲率的約束曲線。可以通過控制襟翼前緣曲線在點(diǎn)c2和c7處的“張度”來改善曲線的質(zhì)量；也可以通過更改曲率控制圓的半徑來修改c2和c7處的曲率。 其中是在“張度”在曲線設(shè)計(jì)中必然用到的控制曲線質(zhì)量的參數(shù)，當(dāng)張度為零代表無限自然張度，會(huì)強(qiáng)制曲線采用點(diǎn)與點(diǎn)之間的最短路徑(直線)；張度為I代表沒有自然張度，允許樣條采取總彎度最小的路徑；如果張度值大于1，則曲線的行為就像一個(gè)壓緊的彈簧，會(huì)采取更長(zhǎng)的路徑。這樣最終得到的襟翼前緣曲線，可以完全由兩個(gè)圓來控制，實(shí)現(xiàn)了襟翼前緣曲線快速成型和參數(shù)化 。并且，前緣曲線的形成過程由原來的六個(gè)點(diǎn)和兩個(gè)邊界條件，簡(jiǎn)化為現(xiàn)在的四個(gè)點(diǎn)和兩個(gè)圓，能夠更為簡(jiǎn)便的得到符合要求的前緣曲線。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法，其特征在于，包括如下步驟：第一步，保留所述前緣曲線中與飛機(jī)機(jī)翼相交的兩個(gè)點(diǎn)c1、c6和弦長(zhǎng)控制點(diǎn)c2；第二步，在飛機(jī)前緣的最大厚度最高點(diǎn)處選取隨機(jī)控制點(diǎn)c7；第三步，將上述四點(diǎn)依次平滑擬合，并且分別用第一曲率圓和第二曲率圓分別控制點(diǎn)c2和c7處的曲率，得到平滑的曲線。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種生成后緣襟翼舵面翼型前緣曲線的雙圓法，其特征在于，包括如下步驟第一步，保留所述前緣曲線中與飛機(jī)機(jī)翼相交的兩個(gè)點(diǎn)Cl、c6和弦長(zhǎng)控制點(diǎn)c2 ；第二步，在飛機(jī)前緣的最大厚度最高點(diǎn)處選取隨機(jī)控制點(diǎn)c7 ；第三步，將上述四點(diǎn)依次平滑擬合，并且分別用第一曲率圓和第二曲率圓分別控制點(diǎn)c2和c7處的曲率，得到平滑的曲線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙圓法，其特征在于所述第一曲率圓和第二曲率圓的獲得過程...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張國(guó)頌，施敬，譚洪開，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：