[發(fā)明專(zhuān)利]具有雙負(fù)荷路徑結(jié)構(gòu)的擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)、組件和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410492365.0
• 申請(qǐng)日: 2014-09-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104512545B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·薩庫(kù)拉伊;R·W·科什科;G·M·圣蒂尼
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 波音公司
• 主分類(lèi)號(hào): B64C3/00
• 分類(lèi)號(hào): B64C3/00;B64C3/38;B64C3/56
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

本發(fā)明提供了空中交通工具的擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)。擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)具有擺動(dòng)翼梢組件，其具有可運(yùn)動(dòng)地連接到機(jī)翼的固定機(jī)翼部分的非固定翼梢部分。擺動(dòng)翼梢組件具有雙載荷路徑結(jié)構(gòu)，其被配置為將載荷從非固定翼梢部分轉(zhuǎn)移到固定機(jī)翼部分。雙載荷路徑結(jié)構(gòu)具有雙機(jī)翼蒙皮板和聯(lián)接在雙機(jī)翼蒙皮板之間并且被配置為將非固定翼梢部分旋轉(zhuǎn)聯(lián)接到固定機(jī)翼部分的旋轉(zhuǎn)接頭。該旋轉(zhuǎn)接頭具有雙旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)元件，其具有中心旋轉(zhuǎn)軸線；和雙旋轉(zhuǎn)元件，其被配置為圍繞中心旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)具有聯(lián)接到旋轉(zhuǎn)接頭的致動(dòng)器組件和聯(lián)接到致動(dòng)器組件的控制器系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)總體上涉及用于空中交通工具的機(jī)翼系統(tǒng)、組件和方法，更具體地涉及具有用于空中交通工具(例如飛行器)的雙負(fù)荷路徑結(jié)構(gòu)的翼梢(wing tip)系統(tǒng)、組件和方法。

背景技術(shù)

隨著燃料成本增加，設(shè)計(jì)具有改進(jìn)燃料效率的配置的飛行器是一項(xiàng)重要的考量。增加或加長(zhǎng)飛行器的翼展可用于提高飛行器的性能，例如升阻比效率性能，進(jìn)而其可以改善燃料效率。因此，具有較長(zhǎng)翼展的飛行器可能比具有較短翼展的飛行器具有更好的性能效率。

但是，增加或加長(zhǎng)飛行器的翼展以提高飛行器性能可能限制或妨礙飛行器在對(duì)機(jī)場(chǎng)大門(mén)、滑行道、跑道或其他基礎(chǔ)設(shè)施方面對(duì)尺寸有限制的機(jī)場(chǎng)中的使用。具有為一代飛行器構(gòu)造的機(jī)場(chǎng)大門(mén)、滑行道、跑道或其他基礎(chǔ)設(shè)施的機(jī)場(chǎng)可能太小而不能容納具有增加的翼展的較新代飛行器。例如，這樣的機(jī)場(chǎng)在機(jī)場(chǎng)大門(mén)處或機(jī)場(chǎng)滑行道和跑道上或其他基礎(chǔ)設(shè)施方面可能受限于具有213英尺或更小的翼展長(zhǎng)度(即，末端到末端的翼展)的飛行器。具有這樣的尺寸限制的機(jī)場(chǎng)的機(jī)場(chǎng)大門(mén)、滑行道、跑道或其他基礎(chǔ)設(shè)施需要被改造從而允許具有增加的翼展的飛行器在機(jī)場(chǎng)大門(mén)處或在機(jī)場(chǎng)滑行道和跑道上行進(jìn)或運(yùn)行。但是，改造或重構(gòu)這樣的機(jī)場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施(包括大門(mén)、滑行道和跑道)可能實(shí)施起來(lái)昂貴且耗時(shí)。

除了將改進(jìn)的燃料效率作為飛行器的設(shè)計(jì)考量之外，為飛行器的主載荷承載構(gòu)件(例如機(jī)翼)提供失效保護(hù)(fail-safe)載荷路徑也可以是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)考量。在本文中使用的“失效保護(hù)”意指具有冗余特征 (例如冗余載荷路徑)的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、組件和/或方法，其中在承載載荷的一個(gè)載荷路徑失效的情況下，配置第二載荷路徑來(lái)承載該載荷。飛行器的已知機(jī)翼結(jié)構(gòu)具有翼梢系統(tǒng)，其折疊來(lái)縮短翼展并且打開(kāi)以加長(zhǎng)翼展。但是，這樣的已知機(jī)翼結(jié)構(gòu)可能只具有單個(gè)載荷路徑。

因此，期望提供一種飛行器，其具有帶失效保護(hù)載荷路徑(例如雙載荷路徑)的機(jī)翼結(jié)構(gòu)，并且也具有帶有折疊翼梢的機(jī)翼結(jié)構(gòu)，從而縮短且加長(zhǎng)飛行器的翼展，以便能夠在對(duì)于飛行器翼展有尺寸限制的機(jī)場(chǎng)中運(yùn)行。

因此，本領(lǐng)域存在對(duì)相對(duì)于現(xiàn)有翼梢系統(tǒng)、組件和方法具有優(yōu)勢(shì)的改進(jìn)的翼梢系統(tǒng)、組件和方法的需求。

發(fā)明內(nèi)容

滿足對(duì)于改進(jìn)的翼梢系統(tǒng)、組件和方法的需要。如在下面具體實(shí)施方式中所討論的，改進(jìn)的翼梢系統(tǒng)、組件和方法的實(shí)施例可以提供相對(duì)于已知翼梢系統(tǒng)、組件和方法的顯著優(yōu)勢(shì)。

在本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例中，提供用于空中交通工具的擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)。擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)包括擺動(dòng)翼梢組件。擺動(dòng)翼梢組件包括可運(yùn)動(dòng)地連接到空中交通工具的機(jī)翼的固定機(jī)翼部分的非固定翼梢部分。

擺動(dòng)翼梢組件進(jìn)一步包括雙載荷路徑結(jié)構(gòu)，其被配置為將載荷從非固定翼梢部分轉(zhuǎn)移到固定機(jī)翼部分。雙載荷路徑結(jié)構(gòu)包括雙機(jī)翼蒙皮板和聯(lián)接在雙機(jī)翼蒙皮板之間并且被配置為將非固定翼梢部分旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到固定機(jī)翼部分的旋轉(zhuǎn)接頭。旋轉(zhuǎn)接頭包括具有中心旋轉(zhuǎn)軸線的雙旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)元件和被配置為圍繞中心旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的雙旋轉(zhuǎn)元件。

擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)進(jìn)一步包括致動(dòng)器組件，其操作性地聯(lián)接到旋轉(zhuǎn)接頭從而致動(dòng)旋轉(zhuǎn)接頭，使非固定翼梢部分在選擇的工況下能夠相對(duì)于固定機(jī)翼部分圍繞中心旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。擺動(dòng)翼梢系統(tǒng)還包括控制器系統(tǒng)，其操作性地聯(lián)接到致動(dòng)器組件從而控制旋轉(zhuǎn)接頭的致動(dòng)和非固定翼梢部分的旋轉(zhuǎn)。