[发明专利]飞机机翼

说明书

本发明涉及具有两个小翼(9‑12)的机翼和相应的飞机。上游小翼(9，11)加宽倾斜气流区域，下游小翼(10，12)在其中产生推力贡献。

本发明涉及飞机和用于飞机的机翼。

飞机是用于人员和货物以及军事应用的最重要的运输设备之一，对于大多数长途旅行来说，它们几乎没有替代性。本发明涉及在某种意义上不包括直升机的飞机，并且涉及用于飞机的机翼，其在某种意义上不包括用于直升机的旋翼桨叶。特别地，本发明涉及具有固定机翼的飞机和这种固定机翼本身。

机动飞机及其机翼的基本功能是通过推进发动机来产生一定的速度，并在由速度导致的气流中通过飞机的机翼产生所需的升力。该功能是飞机的机翼的空气动力学设计的主题，例如关于它们的尺寸、轮廓等。

通常已知在飞机的主机翼(即主要或专门负责升力的那些机翼)的外端处使用所谓的翼尖装置或小翼。这些小翼旨在减少所谓的机翼尖端涡流，该机翼尖端涡流由机翼上方区域和机翼下方区域之间的压力差导致，所述压力差是所期望的升力的原因。由于这是机翼的某个端部，因此气流倾向于补偿压力差，这导致涡流。这种机翼尖端涡流降低了机翼的提升效果，增加了所产生的噪音，增加了由于气流中的耗散而造成的能量损失，并且对于紧跟在飞机后的其他飞行器可能是有害的。所提到的小翼可以说是针对机翼尖端涡流的挡板。

本发明的问题是提供具有小翼的改进的机翼和改进的相应飞机。

为了解决这个问题，本发明涉及一种用于飞机的机翼，机翼具有从所述飞机的基体朝向外机翼端部的机翼长度和在所述外机翼端部上连接到所述机翼的至少两个小翼，所述小翼的上游小翼在所述飞机的飞行方向上在所述小翼的下游小翼之前，所述上游小翼产生除由所述机翼产生的机翼尖端涡流之外的小翼尖端涡流，所述小翼尖端涡流和所述机翼尖端涡流在所述上游小翼和下游小翼之间且垂直于所述飞行方向的平面内叠加，其中所述平面内的气流相对于所述飞行方向倾斜，其中所述下游小翼适于在所述气流中产生具有正推力分量的升力，

并且涉及具有两个彼此相对的这种机翼的飞机以及涉及更新部件的用途，所述更新部件包括用于安装到飞机以制造这种机翼或飞机的相应的小翼。

本发明涉及一种具有至少两个小翼的机翼，其中这些小翼固定至机翼的外机翼端部。为了避免误解，“机翼”可以是飞机的(主要)负责所需的升力的主机翼；然而，它也可以是水平稳定机翼，其通常也是近似水平的。进一步地，术语“机翼”应涉及如起源于飞机的基体处并且从其向外延伸的机翼。在该机翼的外机翼端部处，至少两个小翼被固定并进一步延伸，但不一定在相同的方向上延伸。如在现有技术中大部分已知的那样，小翼可相对于机翼倾斜和/或弯曲。然而，优选地，小翼不从外机翼端部向内延伸。

本发明人的第一个想法是在积极的意义上使用机翼的尖端涡流区域中的倾斜气流。进一步的想法是在该倾斜气流中产生空气动力学“升力”，其具有正推力分量，即平行于飞机的飞行方向的向前指向的分量。在此，应当清楚的是，“升力”涉及小翼的空气动力学机翼功能。然而，在这里，最大化或甚至产生向上指向的提升力不一定是重要的，但是向前的推力分量是关注的中心。

发明人的第三个想法可以说是以用于小翼的这种预期功能的气流为条件。在这方面，他们发现“加宽”倾斜气流以改进其用途是有利的。这是有道理的，因为机翼尖端涡流非常集中，使得气流方向的实质倾斜角(相对于飞行方向)只能在非常靠近翼尖处找到。发明人发现，关于这种情况使用相对长的小翼是有效的，因为较长的小翼可以在空气动力学意义上更好地被优化。因此，本发明提供至少两个小翼，上游小翼旨在“加宽”倾斜气流区域，下游小翼旨在从其产生推力分量

上游小翼旨在通过使机翼的机翼尖端涡流的一部分“转移”到小翼尖端(即向外)来“分裂”机翼的机翼尖端涡流。因此，导致了小翼引起的尖端涡流(小翼尖端涡流)和机翼(所述机翼在飞行方向上比小翼更深)的“剩余的”涡流的叠加。如实施例所示，这种叠加加宽了倾斜气流区域。因此，相对长(在下文的定义中的长)的小翼可以用作下游小翼并且可以面对由此产生的倾斜气流。