一種降低通用飛機(jī)舵面鉸鏈力矩的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通用飛機(jī)氣動(dòng)力設(shè)計(jì)領(lǐng)域，涉及一種降低通用飛機(jī)舵面鉸鏈力矩的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實(shí)現(xiàn)通用飛機(jī)的不同方向操縱，飛機(jī)上安裝多個(gè)氣動(dòng)力操縱面，如升降舵、方向舵、副翼等，在飛行速度、舵面偏度較大時(shí)，舵面鉸鏈力矩較大，由于重量等因素的限制，通用飛機(jī)一般不安裝大功率舵機(jī)，有時(shí)甚至沒(méi)有舵機(jī)，如果只靠人力操縱，勢(shì)必會(huì)增加飛行員的壓力，嚴(yán)重影響駕駛的舒適性。為了滿足適航要求，必須有效降低舵面鉸鏈力矩，通常采用的辦法是減小舵面面積，改變舵面轉(zhuǎn)軸位置，但是這樣會(huì)影響到舵面效率，從而影響到飛機(jī)操縱特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提出一種減小通用飛機(jī)舵面鉸鏈力矩的方法，在滿足飛機(jī)穩(wěn)定性和操縱性的條件下，有效降低舵面鉸鏈力矩，提高飛機(jī)駕駛的舒適度，改善飛機(jī)的操縱品質(zhì)，全面滿足通用飛機(jī)適航條例要求。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種減小通用飛機(jī)舵面鉸鏈力矩的方法，所述通用飛機(jī)舵面包含安定面、操縱面和操縱面轉(zhuǎn)軸，其特征為:將安定面的翼尖部切除一塊面積，作為氣動(dòng)補(bǔ)償部分；將所述氣動(dòng)補(bǔ)償部分與操縱面固定連接，氣動(dòng)補(bǔ)償部分隨操縱面繞操縱面轉(zhuǎn)軸一起偏轉(zhuǎn)。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)改變安定面與舵面的面積分配，既能有效降低舵面鉸鏈力矩，又能不損失舵面效率；本發(fā)明工藝實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，效率高；本發(fā)明的使用效果明顯，已經(jīng)經(jīng)過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)驗(yàn)證。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為【背景技術(shù)】的通用飛機(jī)升降舵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖2為本發(fā)明中的通用飛機(jī)升降舵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]其中，1-安定面、2-操縱面、3-操縱面轉(zhuǎn)軸、4-氣動(dòng)補(bǔ)償部分。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]在傳統(tǒng)方法中，為了實(shí)現(xiàn)飛機(jī)多方向的操縱，通用飛機(jī)有多個(gè)操縱面，如升降舵、方向舵、副翼等，下面以升降舵為例進(jìn)行說(shuō)明，如圖1所示，上半部為安定面1，下半部為升降舵2，為了使飛機(jī)低頭，需要使升降舵后緣下偏，升降舵產(chǎn)生升力，對(duì)飛機(jī)產(chǎn)生低頭力矩，同時(shí)因?yàn)樯刀嬖谵D(zhuǎn)軸后面，升力對(duì)轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生低頭鉸鏈力矩，在飛行速度大、舵面偏度較大時(shí)，鉸鏈力矩就會(huì)很大，對(duì)飛機(jī)員操縱十分不利，同時(shí)可能不滿足適航要求。
[0011]如圖2所示，本發(fā)明的解決方案是給升降舵翼尖部的操縱面轉(zhuǎn)軸3前即增加一塊面積，與升降舵操縱面2固定在一起偏轉(zhuǎn)，因?yàn)樾略黾拥倪@塊面積同樣是升力，但作用在操縱面轉(zhuǎn)軸3前面，這部分升力對(duì)操縱面轉(zhuǎn)軸3產(chǎn)生抬頭力矩，因此部分抵消了操縱面轉(zhuǎn)軸3后面的低頭鉸鏈力矩，使整個(gè)升降舵的鉸鏈力矩減小，調(diào)整操縱面轉(zhuǎn)軸前面積大小，可以調(diào)整升降舵的鉸鏈力矩到合適的范圍，全面滿足適航要求，同時(shí)提高飛機(jī)的操縱舒適性。
[0012]上面以升降舵使飛機(jī)低頭為例進(jìn)行說(shuō)明，對(duì)于升降舵使飛機(jī)抬頭的情況同樣適用。
[0013]本發(fā)明也適用于方向舵、副翼等類似舵面，對(duì)于方向舵、副翼等的情況與升降舵類似，不再重復(fù)。
[0014]本發(fā)明的加工過(guò)程如下:
[0015]步驟一，根據(jù)飛機(jī)設(shè)計(jì)尺寸，生產(chǎn)加工安定面I (見(jiàn)圖2)。
[0016]步驟二，根據(jù)飛機(jī)設(shè)計(jì)尺寸，生產(chǎn)加工操縱面2和氣動(dòng)補(bǔ)償部分4(見(jiàn)圖2)。
[0017]步驟三，將安定面I固定安裝在飛機(jī)上。
[0018]步驟四，操縱面2和氣動(dòng)補(bǔ)償部分4固定后，通過(guò)鉸鏈軸(即操縱面轉(zhuǎn)軸)安裝在安定面I上。
[0019]步驟五，其他安裝操作與普通飛機(jī)相同。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種減小通用飛機(jī)舵面鉸鏈力矩的方法，所述通用飛機(jī)舵面包含安定面、操縱面和操縱面轉(zhuǎn)軸，其特征為:將安定面的翼尖部切除一塊面積，作為氣動(dòng)補(bǔ)償部分；將所述氣動(dòng)補(bǔ)償部分與操縱面固定連接，氣動(dòng)補(bǔ)償部分隨操縱面繞操縱面轉(zhuǎn)軸一起偏轉(zhuǎn)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于通用飛機(jī)氣動(dòng)力設(shè)計(jì)領(lǐng)域，涉及一種降低通用飛機(jī)舵面鉸鏈力矩的方法。本發(fā)明將安定面的翼尖部切除一塊面積，作為氣動(dòng)補(bǔ)償部分；將所述氣動(dòng)補(bǔ)償部分與操縱面固定連接，氣動(dòng)補(bǔ)償部分隨操縱面繞操縱面轉(zhuǎn)軸一起偏轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過(guò)改變安定面與舵面的面積分配，既能有效降低舵面鉸鏈力矩，又能不損失舵面效率；本發(fā)明工藝實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，效率高；本發(fā)明的使用效果明顯，已經(jīng)經(jīng)過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)驗(yàn)證。
【IPC分類】B64C9-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104554705
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410668668
【發(fā)明人】王協(xié)具, 潘英
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽(yáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年11月19日