[發(fā)明專(zhuān)利]一種柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)及柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711332839.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108090273B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊宇;張盛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)飛機(jī)強(qiáng)度研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/15
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/15;G06F30/17;G06F30/28
• 代理公司: 北京航信高科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉麗萍

本發(fā)明公開(kāi)了一種柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)及柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。所述柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)包括后梁、平直彎曲梁、剛性三角翼梢、柔性蒙皮，填充蜂窩，第一驅(qū)動(dòng)器以及第二驅(qū)動(dòng)器；其中，所述后梁、柔性蒙皮以及所述剛性三角翼稍合圍，形成容納空間；所述平直彎曲梁設(shè)置在所述容納空間內(nèi)并將所述容納空間分割成第一空間以及第二空間；所述第一驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述第一空間內(nèi)；第二驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述第二空間內(nèi)；填充蜂窩設(shè)置在所述第一空間以及第二空間內(nèi)。本申請(qǐng)的柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)重量輕、構(gòu)型簡(jiǎn)單，滿(mǎn)足機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)產(chǎn)生連續(xù)柔性變形和質(zhì)量輕的需求，從而達(dá)到替代剛性襟、副翼的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)翼技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)及柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)機(jī)翼設(shè)計(jì)僅以單一飛行條件下(巡航)的氣動(dòng)效率作為設(shè)計(jì)的目標(biāo)，只能在巡航時(shí)保持較高的氣動(dòng)效率，而且分離式襟、副翼縫隙的存在不僅僅降低了機(jī)翼的氣動(dòng)效率，還在縫隙間尖銳結(jié)構(gòu)與空氣摩擦從而產(chǎn)生噪聲問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)的柔性機(jī)翼顫振模型均采用機(jī)械式剛性鉸鏈傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)翼外輪廓柔性變形，但是內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)結(jié)構(gòu)大大增加了結(jié)構(gòu)重量，較笨重且可靠性低，不易于在飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上使用。

因此，希望有一種技術(shù)方案來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)，所述柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)包括后梁、平直彎曲梁、剛性三角翼梢、柔性蒙皮，填充蜂窩，第一驅(qū)動(dòng)器以及第二驅(qū)動(dòng)器；其中，

所述后梁、柔性蒙皮以及所述剛性三角翼稍合圍，形成容納空間；

所述平直彎曲梁設(shè)置在所述容納空間內(nèi)并將所述容納空間分割成第一空間以及第二空間；

所述第一驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述第一空間內(nèi)；

所述第二驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在所述第二空間內(nèi)；

所述填充蜂窩設(shè)置在所述第一空間以及第二空間內(nèi)。

優(yōu)選地，所述后梁與平直彎曲梁相連接，平直彎曲梁與剛性三角翼梢連接；

所述柔性蒙皮包括上表面柔性蒙皮和下表面柔性蒙皮，上表面柔性蒙皮的一端與后梁相連接，下表面柔性蒙皮的第一端與后梁相連接；

上表面柔性蒙皮的另一端與剛性三角翼梢連接；下表面柔性蒙皮的另一端與剛性三角翼梢連接；

所述第一驅(qū)動(dòng)器的一端與后梁相連接；所述第二驅(qū)動(dòng)器的一端與后梁相連接；

所述第一驅(qū)動(dòng)器的另一端與剛性三角翼梢連接；第二驅(qū)動(dòng)器的另一端與剛性三角翼梢連接。

優(yōu)選地，所述柔性蒙皮采用高彈性的柔性橡膠材料。

本申請(qǐng)還提供了一種柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，所述柔性機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法包括如下步驟：

步驟1：確定機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)的最優(yōu)變形歷程；

步驟2：根據(jù)機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)變形確定主承載結(jié)構(gòu)機(jī)翼后緣平直彎曲梁的變形目標(biāo)函數(shù)，建立有限元模型并根據(jù)目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化確定后緣平直彎曲梁結(jié)構(gòu)，同時(shí)確定飛機(jī)不同飛行狀態(tài)下的平直彎曲梁所承受的載荷；

步驟3：制備機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)平直彎曲梁，并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，確定其變形狀態(tài)是否滿(mǎn)足要求，并驗(yàn)證其承載能力；若不滿(mǎn)足要求，重新根據(jù)測(cè)試結(jié)果更改有限元模型并重新進(jìn)行所述步驟2，并重新制備并測(cè)試，直至最終滿(mǎn)足要求；

步驟4：根據(jù)平直彎曲梁所受載荷及變形確定驅(qū)動(dòng)器載荷及變形要求，以此制作機(jī)動(dòng)肌肉構(gòu)型驅(qū)動(dòng)器；