[发明专利]旋翼飞行器旋翼，装配有容纳在将桨叶连接于旋翼毂的套筒中的摆振衰减器

说明书

技术领域

本申请要求2012年7月12日提交的法国专利申请第1201986号的优先权，该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。 

本发明涉及旋翼飞行器旋翼的领域，并且更具体地涉及用于衰减装配于这些旋翼的桨叶的运动的衰减装置。 

本发明提供用于衰减旋翼飞行器旋翼的桨叶摆振振动的衰减装置。更确切地说，本发明涉及此种衰减装置中所包括的衰减器在旋翼的毂上的安装方式。 

背景技术

旋翼飞行器是具有旋转机翼的飞行器，且该类别包括直升飞机。直升飞机具体包括至少一个具有大致垂直轴线的主旋翼，该主旋翼为飞行中的旋翼飞行器提供升力、推进力以及引导。直升飞机通常还具有用于为该直升飞机提供偏航引导的尾部旋翼，并且在高速和远程直升飞机、通常称为“混合”直升飞机的情况下可具有推进螺旋桨。 

旋翼飞行器的旋翼包括旋转毂，该旋转毂由旋翼飞行器的动力设备驱动转动，而桨叶安装在毂上以随着毂被驱动转动。桨叶安装在毂上，从而可绕它们自身的轴线枢转，以使得尾部旋翼或推进螺旋桨中的桨叶的桨距能至少总地改变，或者尤其是在主旋翼中的桨叶的桨距能循环地改变。改变旋翼桨叶的总距或循环桨距以起到改变旋翼飞行器在飞行中的特性的作用。 

实际上，桨叶通常经由连接构件安装在毂上，这些连接构件设置成臂或套壳或用于将桨叶安装在毂上的其它类似构件。下文称为“套壳”的此种连接构件置于旋翼的根部和毂之间。为了能够改变桨叶桨距，套壳例如 借助球形抵接构件铰接于毂，且它们可由用于控制桨叶桨距变化的杆枢转。 

由于桨叶由毂驱动转动并且由于它们可在所位于的总平面中运动以改变它们的桨距，因而它们单独的性能具有复杂的特征，尤其是对于主旋翼的桨叶而言。 

应考虑到，桨叶在转动时经受沿着它们长度改变的力。当旋翼飞行器悬停或向前飞行时，空气动力学力沿着桨叶的分布使得弯矩的分布增加，且弯矩的数值在桨叶根部处极大。当旋翼飞行器平移运动时，“前进”桨叶所具有的迎角（或桨距）小于“撤退”桨叶所具有的迎角，该撤退桨叶的桨叶增大以平衡升力。 

因此，建议将桨叶铰接在毂上，使得这些桨叶能绕拍动轴线垂直地拍动，该拍动轴线相对于毂的转动轴线正交地定向。当旋转机翼被驱动转动时，离心力和升力的组合致使桨叶随着垂直拍动而倾斜，从而旋转机翼呈现一定程度锥形形状，且桨叶的转动平面无需与正交于毂的转动轴线的平面相同。在将桨叶安装在毂上时，还需考虑用于将桨叶缩回到旋转机翼的折叠位置中的设施。 

在此情况下，还应理解的是，桨叶也铰接于毂以在它们的转动平面中绕摆振轴线执行摆振运动，该摆振轴线基本上平行于毂的转动轴线定向。桨叶的此种摆振铰接用于避免在桨叶的转动平面中在桨叶中产生弯矩。 

然而，桨叶各自绕它们摆振轴线的摆动加大了旋翼飞行器呈现地面共振的已知现象。在桨叶绕它们摆振轴线摆动的共振频率接近飞行器在地面上的共振频率的情形下，此种现象具有潜在的危险性。主要是主旋翼会产生此种问题，然而还应考虑直升机的其它旋转机翼，例如尾部旋翼，其中需要考虑承载尾部旋翼的尾桁的摆动的共振模式。 

为了解决该问题，已知使旋翼装配有衰减装置，该衰减装置用于衰减桨叶绕它们摆振轴线的摆振振动。已开发出利用弹性可变形衰减器的各种衰减装置。每个衰减器既经由拉杆与用于配合毂的构件铰接配合，又与同衰减器相关联的桨叶铰接配合。确切地说，拉杆包括一个或多个连杆或用于传递机械力的其它类似构件。 

衰减器使两个连接点之间弹性变形的能力尤其用于衰减至少该衰减器 相关联的桨叶的摆振振动。衰减器防放置在所述连接点之间的弹性变形压力下。衰减器的、被称为“远侧”连接点的其中一个连接点经由拉杆锚固于用于配合毂的部件上。衰减器的、被称为“近侧”连接点的另一个所述连接点与同所述衰减器相关联的所述桨叶配合。 

在各种可能的构造中，用于使衰减器与毂配合的部件设置在相邻桨叶上或者结合到毂中。衰减器在其近侧连接点处与该衰减器相关联的桨叶配合可经由承载桨叶的套壳来发生。在试图确保使衰减器以符合需求的方式受压力的各种具有更大或更小复杂度的可能构造中，衰减器的远侧连接点以及可能还有该衰减器的近侧连接点与连杆铰接配合。此种连杆可自身铰接于彼此铰接的其它连杆和/或铰接于毂和/或可铰接于桨叶的套壳。 

所使用的衰减器能以各种方式设置。例如，衰减器可具有细长的形状并且在压缩/伸张下工作，或者这些衰减器可具有圆柱形形状并且在扭转下工作。圆柱形衰减器具有实现紧凑设置的优点，并且还具有易于安装在用于将桨叶连接于毂的套壳中的优点。