[发明专利]用于飞行器的旋涡发生器结构以及飞行器

说明书

本申请涉及一种旋涡发生器结构。该旋涡发生器结构(115)包括限定通向对应的腔室(423)的开口(421)的部分(405)、布置在腔室(423)内的飞行器气流改变装置(301)以及联接至气流改变装置(301)的至少一个流体肌肉致动器结构(801)。本申请还涉及一种包括所述涡旋发生器结构的飞行器。

技术领域

本技术涉及飞行器气流改变装置以及用于飞行器的包括飞行器气流改变装置的旋涡发生器结构。

背景技术

飞行器的竖向尾翼和安装至竖向尾翼的竖向方向舵提供了一种控制用于使飞行器绕其竖向轴线或偏航轴线旋转的偏航力矩的方法。因此，竖向尾翼和竖向方向舵提供了方向稳定性和方向控制。方向舵可以产生的最大偏航力矩取决于方向舵的尺寸和方向舵可以绕方向舵轴线偏转的程度。换句话说，可以用更大的方向舵或可以偏转更大的角度的方向舵来产生更大的偏航力矩。由于方向舵只能够偏转有限的角度以避免方向舵处的失速流动，因此最大偏航力矩主要由竖向尾翼以及方向舵的整体形状和表面积来确定。

在常规的操作条件下，永远不需要最大偏航力矩，因此，竖向方向舵可以产生的偏航力矩中的大部分偏航力矩仍未被使用，这导致不必要的空气动力学阻力，并且随着阻力增大，燃料消耗增大，从而降低了飞行器的最大航程。因此，应避免任何不必要的阻力。

鉴于以上情况，可以考虑到本技术的目的在于在不必增大竖向尾翼的尺寸的情况下改善通过竖向尾翼和竖向方向舵产生的流动。本技术的另一目的在于提供以下旋涡发生器结构：所述旋涡发生器结构由于在其设计中具有少数移动部件而不易发生故障或者维护成本较低。

发明内容

本技术的一个实施方式提供了一种旋涡发生器结构，其包括限定通向对应的腔室的开口的部分、布置在腔室内的飞行器气流改变装置以及联接至气流改变装置的至少一个流体肌肉致动器结构。

在本技术的另一实施方式中，飞行器气流改变装置可包括可弹性变形的挡板构件和可弹性变形的基部构件，其中，当可弹性变形的基部构件处于第一状态时，飞行器气流改变装置的处于对应的第一状态的可弹性变形的挡板构件伸展通过该开口，其中，当可弹性变形的基部构件处于第二状态时，飞行器气流改变装置的处于对应的第二状态的可弹性变形的挡板构件从开口收回，并且其中，流体肌肉致动器构造成向飞行器气流改变装置的可弹性变形的基部构件施加力，以使可弹性变形的基部构件从第一状态变形到第二状态或者使可弹性变形的基部构件从第二状态变形到第一状态。

可弹性变形的挡板构件的第一状态和可弹性变形的基部构件的对应的第一状态可以是非屈曲状态。流体肌肉致动器结构可以配置成基本上在可弹性变形的基部构件的横向轴线的方向上提供力。在本技术的另一实施方式中，流体肌肉致动器结构还可包括至少一个联接器，所述至少一个联接器构造成使流体肌肉致动器相对于气流改变装置偏移距离D。距离D可以优选地为约10mm。

在本技术的另一实施方式中，流体肌肉致动器可以构造成可枢转地连接至联接器。联接器的本体可以构造成从气流改变装置沿大致垂直的方向延伸。

在本技术的另一实施方式中，流体肌肉致动器结构可以是气动驱动的。在另一实施方式中，流体肌肉致动器结构可以是液压驱动的。流体肌肉致动器结构可以优选地构造成相对于环境压力在0Pa至+600000Pa的压力范围内操作。流体肌肉致动器结构可以优选地构造成具有约60mm的伸展长度。

在本技术的另一实施方式中，由流体肌肉致动器和可弹性变形的基部构件储存的弹性应变能可足以使气流改变装置展开。在另一实施方式中，由流体肌肉致动器储存的弹性应变能可足以使气流改变装置展开。

在本技术的又一实施方式中，可以提供具有至少一个旋涡发生器结构的飞行器。

本技术的优点现在将通过适当参照附图的详细描述而变得明显。

附图描述

现在将仅通过示例的方式参照以下附图来描述本技术的实施方式，在附图中：