[发明专利]主动地使空气动力学轮廓变形的方法

权利要求书

1.一种用于通过反馈控制主动地使空气动力学轮廓(1)变形的方法，该空气动力学轮廓(1)包括弹性材料(3)，该弹性材料(3)被应用到该空气动力学轮廓的表面的一部分，所述弹性材料与流体流(7)接触；通过放置成与该弹性材料接触的一个或多个形状记忆致动器(4)来使所述弹性材料能够变形，通过连接到传感器(8)上的计算机(5)来控制所述致动器，

其特征在于，其至少包括以下步骤：

·通过该传感器(8)对物理流体流动状态变量的测量；

·所测量的物理流动状态变量至该计算机(5)的传输；

·根据所测量的物理流动状态变量对该弹性材料上的该流体的层流和紊流之间的可能转换点(39)的探测；

·根据所探测到的转换点的位置对要被施加到该弹性材料上的变形的计算；

·对要由一个或多个致动器来作用的一个或多个设定点的计算，以获得要被施加到该弹性材料上的该变形；

·所计算出的设定点至该致动器的传输；

·通过该致动器的该弹性材料的变形；

·该弹性材料的实际变形的测量；

·根据该弹性材料的该实际变形对要由一个或多个致动器来作用的新设定点的计算。

2.如权利要求1所述的变形方法，其特征在于，该转换点(39)的探测包括：

·对该流体的粘性系数的第一计算(45)；

·对表示该弹性材料上的该流体流动的特征的雷诺数的第二计算(46)；

·对该可能转换点的位置的第三计算(47)，包括雷诺数、该流体的粘性系数、该流体中的轮廓相对于水平面的倾角、该流体的流动速度、来源于数据库的流体动力学计算数据。

3.如权利要求2所述的变形方法，其特征在于，该转换点(39)的位置的该第三计算考虑了基于放置在该弹性材料(3)的表面上的光纤的传感器(8)的压力系数。

4.如权利要求2所述的变形方法，其特征在于，该转换点的位置的该第三计算考虑了基于放置在该弹性材料中的光纤的传感器的压力系数。

5.如权利要求3和4中任一项所述的变形方法，其特征在于，该压力系数是与参考压力和温度系数有关的系数，其由放置在该弹性材料下面的参考光纤所测得。

6.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，要被施加的变形的计算考虑了该轮廓的形状、该弹性材料的物理性质。

7.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，该设定点的计算考虑了该致动器的机械特性、该弹性材料的物理性质。

8.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，该变形方法被应用于弹性材料的变形，该弹性材料能够在变形之后恢复其初始形状。

9.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，该变形方法使用由形状记忆合金制造的致动器。

10.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，该变形方法使用分布成一行或多行致动器的致动器(4、22、23、24、25)，所述行致动器被分布在该弹性材料下面。

11.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，该变形方法被应用于与空气接触的空气动力学轮廓。

12.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，该变形方法被应用于飞机(1)的机翼轮廓。

13.如前述权利要求中任一项所述的变形方法，其特征在于，该变形方法使用分布成致动器的行的致动器(4、22、23、24、25)，该致动器的行实质上平行于该机翼轮廓的前边缘。

14.如权利要求12和13中任一项所述的变形方法，其特征在于，该雷诺数的计算考虑了该流体的流动速度、该飞机的海拔高度、该流体的粘性系数。

15.如权利要求12到14中任一项所述的变形方法，其特征在于：

·该流体的流动速度来源于位于该飞机上的风速计(41)；

·该海拔高度来源于位于该飞机上的高度计；

·该温度来源于位于该飞机上的温度探测器；

·倾角来源于位于该飞机上的倾角探测器(44)。

16.如权利要求1到11中任一项所述的变形方法，其特征在于，该变形方法被应用于风力涡轮机的叶片。