[发明专利]改进桨叶以增大其负失速迎角的方法

说明书

本发明涉及改进桨叶的方法，并且还涉及改进的桨叶和包括该改进的桨叶的推进螺旋桨。增大所述桨叶的每个翼型(10)的初始前缘圆(15，25)的半径，并且使其前缘(5)远离压力侧半翼型(21)朝向吸入侧半翼型(11)移动，从而修正该桨叶的每个截面的翼型(10)并且修正每个翼型(10)的弧高。因此，该桨叶的负失速迎角的绝对值增大，从而与未修正的桨叶相比，可以增大该桨叶在负迎角下的空气动力学性能，而不显著降低其在正迎角下的空气动力学性能。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年2月15日提交的FR18870167的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及用于桨叶的翼型的领域，更具体地涉及用于形成飞行器的推进螺旋桨的桨叶的翼型的领域。

本发明涉及一种改进桨叶以增大其负失速迎角的绝对值的方法，并且还涉及这样改进的桨叶以及具有这样改进的桨叶的旋翼。改进的桨叶用于装配到飞行器的旋翼上，该旋翼用于在两个相反的方向上传递空气动力，即，朝向飞行器前部的力或朝向飞行器后部的力。这种改进的桨叶特别地用于飞行器的推进螺旋桨或实际上用于转翼飞行器的反扭矩的尾旋翼。

背景技术

传统上，桨叶在翼展的纵向方向上从第一端部延伸至第二端部。术语“纵向”应理解为沿着桨叶的翼展。此外，桨叶沿着桨叶的翼弦从前缘横向地延伸至后缘。

桨叶特别地包括外覆盖件，并且还包括连续的截面，外覆盖件在其吸入侧上具有第一蒙皮并且在其压力侧上具有第二蒙皮。每个截面由翼型限定，翼型由两个半翼型(即，吸入侧半翼型和压力侧半翼型)构成。

举例来说，在NACA系列中或在OA系列中限定了经常用于飞行器旋翼的桨叶的现有翼型，其中例如在文献FR2626841和FR2765187中描述了OA系列。

桨叶用于在其第一端部处通过桨叶根部紧固至旋翼的旋转轮毂，而其第二端部被称为其“自由”端部。旋翼的旋转轮毂驱动每个桨叶旋转。可以理解的是，相对于旋翼，桨叶从第一端部径向地延伸至第二端部。旋翼具有至少两个桨叶。

在旋翼旋转产生的气流的作用下，旋翼的每个桨叶都传递空气动力，其通常被称为“推力”。这种空气动力是可变的，其特别地取决于桨叶的迎角，即，气流与对应于桨叶的翼弦的从翼型的前缘到后缘的直线之间的角度。对于旋翼，该迎角通常通过作用于用于改变桨叶的俯仰角的轴线来修正。该俯仰轴线沿桨叶的翼展基本上纵向延伸。

观察到，从桨叶的阈值迎角(称为“失速”迎角)开始，空气流与桨叶分离，特别是在其前缘处或其后缘处分离。这种分离可能导致桨叶在空气动力学上失速，这对应于其推力的突然下降。此外，空气流的分离产生湍流，该湍流导致桨叶的阻力系数增大并且还导致振动。

旋翼可以是转翼飞行器的主旋翼，用于为飞行器提供升力并且还可能提供推进力。旋翼也可以是转翼飞行器的反扭矩的尾旋翼。旋翼同样可以是用于固定翼飞行器或实际上用于转翼飞行器的推进螺旋桨，每个桨叶传递空气动力，从而使飞行器能够前进。例如，飞行器可具有一个或两个或实际上四个推进螺旋桨。

在旋翼的旋转期间，旋翼的每个桨叶通常传递主要或实际上仅在单个方向上的空气动力，例如，使用主旋翼以传递对抗转翼飞行器的重量的推力。对于推进螺旋桨，这种空气动力使飞行器能够前进并达到高的前进速度。

然而，例如，在某些特定的情况下，基本上在降落时，推进螺旋桨的这种空气动力可被反向以减慢飞行器。然而，这种特定操作是短暂的或者甚至是可忽视的(marginal)。

因此，每个桨叶被限定为仅在一个方向上以最佳方式传递空气动力，然后每个桨叶以正迎角操作。为此目的，通常增大桨叶的翼型的弧高。