前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)，采用折疊機(jī)翼的變體方式改變機(jī)翼掠向、展弦比和翼型，提高氣動(dòng)外形在寬飛行包線內(nèi)的適應(yīng)能力；在氣動(dòng)外形方面，將乘波體機(jī)頭與機(jī)身、鴨翼與邊條、機(jī)翼前緣缺口與前掠折疊外翼相結(jié)合互補(bǔ)，保證了飛行器在寬速度區(qū)間、多飛行姿態(tài)下的高性能；本實(shí)用新型能夠在飛行中改變氣動(dòng)外形，能在不同飛行狀態(tài)下性能保持最佳狀態(tài)。與常規(guī)固定布局飛機(jī)相比，本實(shí)用新型飛行包線更寬，作戰(zhàn)效能更高，它能夠根據(jù)飛行環(huán)境、飛行剖面以及作戰(zhàn)任務(wù)等需要，自主地改變氣動(dòng)構(gòu)型，優(yōu)化其飛行性能。
【專利說明】前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種飛行器的機(jī)翼結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，圍繞著未來戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)展的各種可能性，人們進(jìn)行了廣泛的探索。主要方向之一有:更快的飛行速度，更高的飛行高度和無人化控制。要求其能夠兼顧在各種高度、各種姿態(tài)下的飛行性能。更加注重超遠(yuǎn)程打擊能力，突出超高速飛行，并進(jìn)一步強(qiáng)化現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)在中低空的亞聲速機(jī)動(dòng)性和超聲速機(jī)動(dòng)性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠在大迎角狀態(tài)下優(yōu)化飛行性能的前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)，包括機(jī)頭和機(jī)身，所示機(jī)頭的后部?jī)蓚?cè)有鴨翼，所述機(jī)身的兩側(cè)固定設(shè)有后掠內(nèi)翼，所述后掠內(nèi)翼的翼梢設(shè)有前掠折疊外翼，所述機(jī)身的后部上方設(shè)有一對(duì)全動(dòng)式垂直尾翼；所述后掠內(nèi)翼的翼型為超臨界翼型；所述如掠折置外翼的翼型為“ Λ”形彈翼；在低速1吳態(tài)下，所述前掠折疊外翼沿所述后掠內(nèi)翼的翼梢展開；在高速模態(tài)下，所述前掠折疊外翼翻轉(zhuǎn)并貼合在所述后掠內(nèi)翼的底面，所述前掠折疊外翼的翼型變?yōu)榈退倌B(tài)翼型的倒置；所述后掠內(nèi)翼的翼梢處的前緣后掠角增大并與所述前掠折疊外翼形成一個(gè)機(jī)翼前緣缺口。
[0005]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述后掠內(nèi)翼具有4°的下反角。
[0006]由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型采用折疊機(jī)翼的變體方式改變機(jī)翼掠向、展弦比和翼型，提高氣動(dòng)外形在寬飛行包線內(nèi)的適應(yīng)能力；在氣動(dòng)外形方面，將乘波體機(jī)頭與機(jī)身、鴨翼與邊條、機(jī)翼前緣缺口與前掠折疊外翼相結(jié)合互補(bǔ)，保證了飛行器在寬速度區(qū)間、多飛行姿態(tài)下的高性能；本實(shí)用新型能夠在飛行中改變氣動(dòng)外形，能在不同飛行狀態(tài)下性能保持最佳狀態(tài)。與常規(guī)固定布局飛機(jī)相比，本實(shí)用新型飛行包線更寬，作戰(zhàn)效能更高，它能夠根據(jù)飛行環(huán)境、飛行剖面以及作戰(zhàn)任務(wù)等需要，自主地改變氣動(dòng)構(gòu)型，優(yōu)化其飛行性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例前掠折疊外翼處于展開狀態(tài)下的示意圖；
[0008]圖2是圖1中的I處放大圖，圖中示出了后掠內(nèi)翼與前掠折疊外翼形成的機(jī)翼前緣缺口 ；
[0009]圖中:1-機(jī)頭；2-機(jī)身；3-鴨翼；4_后掠內(nèi)翼；5_前掠折疊外翼；6_垂直尾翼；7-機(jī)翼前緣缺口。
【具體實(shí)施方式】[0010]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【專利附圖】

【附圖說明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0011]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)，包括機(jī)頭I和機(jī)身2，所示機(jī)頭I的后部?jī)蓚?cè)有鴨翼3，所述機(jī)身2的兩側(cè)固定設(shè)有后掠內(nèi)翼4，所述后掠內(nèi)翼4的翼梢設(shè)有前掠折疊外翼5，所述機(jī)身2的后部上方設(shè)有一對(duì)全動(dòng)式垂直尾翼6。
[0012]后掠內(nèi)翼4融合連接在機(jī)身2上,而后掠內(nèi)翼4與如掠折置外翼5通過絞鏈連接，前掠折疊外翼5可在飛行時(shí)繞后掠內(nèi)翼4翼梢旋轉(zhuǎn)184°。
[0013]由折疊翼的變體方式可知，低速模態(tài)時(shí)前掠折疊外翼5的前掠角即為高速模態(tài)時(shí)機(jī)翼的后掠角，為了保證本實(shí)施例的高速性能，這個(gè)掠角必須較大。但低速模態(tài)時(shí)前掠折疊外翼5的大前掠角會(huì)帶來前掠翼翼根處存在較嚴(yán)重的不利氣流流動(dòng)的問題。
[0014]本實(shí)施例通過特殊的外形設(shè)計(jì)，利用渦系干擾來控制前掠折疊外翼5翼根處的不利流動(dòng)狀況。如圖2所示，在后掠內(nèi)翼4的翼梢處，后掠內(nèi)翼4的前緣后掠角突然增大，與前掠折疊外翼5形成一個(gè)機(jī)翼前緣缺口 7。在大迎角時(shí)這個(gè)缺口能夠形成強(qiáng)烈的渦流，能夠?qū)⑶奥诱郫B外翼5翼根處堆積的分離氣流卷走，從而改善前掠折疊外翼5翼根處不利的氣流流動(dòng)狀況。而且這個(gè)缺口渦還會(huì)與前掠折疊外翼5產(chǎn)生的前掠折疊外翼渦形成有利干擾。由于后掠內(nèi)翼4、前掠折疊外翼5掠向相反,前掠折疊外翼渦與缺口渦的旋轉(zhuǎn)方向相反，其接觸面的流動(dòng)方向相同，兩者相互增強(qiáng)，延遲破裂，形成較強(qiáng)渦升力。本說明書將此處兩潤(rùn)的氣動(dòng)稱合稱為缺口潤(rùn)系。
[0015]這個(gè)缺口渦系在控制后掠內(nèi)翼4翼梢、前掠折疊外翼5翼根氣流分離的同時(shí)，也為本實(shí)施例提供了較強(qiáng)的渦升力，而且解決了前掠折疊外翼5翼根處不利流動(dòng)狀況的問題。提高了本實(shí)施例的大迎角性能，從而提升其低速模態(tài)時(shí)的過失速機(jī)動(dòng)性和持續(xù)機(jī)動(dòng)能力。
[0016]機(jī)翼前緣缺口 7的設(shè)計(jì)也是為了滿足折疊翼的變翼型特性。折疊翼形成的閉合翼型擁有較高性能的必要條件之一是:前掠折疊外翼5相對(duì)后掠內(nèi)翼4更靠前。這樣才能在機(jī)翼閉合后使前掠折疊外翼5翼型處于后掠內(nèi)翼4翼型之前，才能形成高速性能較好的閉合翼型。而如果沒有這個(gè)翼缺口，后掠內(nèi)翼4、前掠折疊外翼5的前緣將在它們的相接處重合，使得本實(shí)施例在高速模態(tài)時(shí)，至少在機(jī)翼翼梢處無法形成前文所述的閉合翼型，且后掠內(nèi)翼4、前掠折疊外翼5縫隙直接暴露在高速來流中,有可能造成極壞的影響。
[0017]另外，本實(shí)施例中，后掠內(nèi)翼4有4°的下反角，這是為了在高速模態(tài)時(shí)使機(jī)翼下反，從而更好地利用壓縮升力。但機(jī)翼產(chǎn)生的壓力不僅向下，也向兩側(cè)作用。本實(shí)施例下反的機(jī)翼可以把這些“流散”的壓力包攏起來，獲得更多收效。
[0018]本實(shí)用新型應(yīng)用于變體飛行器，達(dá)到了低速高機(jī)動(dòng)和高超聲速巡航的目的，較其它變體飛行器擁有更高變體效率。
[0019]如上所述，已經(jīng)在上面具體地描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，但是本實(shí)用新型不限于此。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求或其它因素進(jìn)行各種修改、組合、子組合或者替換，而它們?cè)谒綑?quán)利要求及其等效物的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括機(jī)頭和機(jī)身，所示機(jī)頭的后部?jī)蓚?cè)有鴨翼，所述機(jī)身的兩側(cè)固定設(shè)有后掠內(nèi)翼，所述后掠內(nèi)翼的翼梢設(shè)有如掠折置外翼，所述機(jī)身的后部上方設(shè)有一對(duì)全動(dòng)式垂直尾翼；所述后掠內(nèi)翼的翼型為超臨界翼型；所述前掠折疊外翼的翼型為“ Λ ”形彈翼；在低速模態(tài)下，所述前掠折疊外翼沿所述后掠內(nèi)翼的翼梢展開；在高速模態(tài)下，所述前掠折疊外翼翻轉(zhuǎn)并貼合在所述后掠內(nèi)翼的底面，所述前掠折疊外翼的翼型變?yōu)榈退倌B(tài)翼型的倒置；所述后掠內(nèi)翼的翼梢處的前緣后掠角增大并與所述前掠折疊外翼形成一個(gè)機(jī)翼前緣缺口。
2.如權(quán)利要求1所述的前掠翼布局的機(jī)翼缺口渦形成結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述后掠內(nèi)翼具有4°的下反角。
【文檔編號(hào)】B64C3/40GK203740119SQ201420151484
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】馮加偉 申請(qǐng)人:馮加偉