[发明专利]飞机机翼

说明书

背景技术

本发明涉及一种用于飞机机翼的前缘缝翼、使用或包括这种缝翼的飞机机翼以及包括这种机翼的飞机。

已知飞机机翼上的前缘缝翼在空气动力学方面是有益的。具体地说，前缘缝翼可通过延迟机翼上失速的开始时间来使飞机以比其它方式所实现的攻角更高的攻角飞行。因此在很多飞机机翼上，要求具有沿机翼延伸尽可能远的前缘缝翼。

安装有缝翼的机翼部分往往显著凹陷以容纳缝翼。因此前缘缝翼的翼展尺寸通常由于例如不能容纳这种凹槽的结构件(诸如发动机吊架)的存在而受到限制，或者由于需要容纳会要求在机翼前缘的区域内有庞大的存储空间的飞机结构(诸如除冰蛇臂、液压装置和/或电气装置)而受到限制。不能容纳相对较大的凹槽的机翼的这些部分、以及因此缝翼就可能会遭受相对于机翼的其它部分而言过早的流速降低和失速。缝翼端面的设计、尤其是后掠翼上的设计还会受到使用时围绕缝翼端面的飞机机翼结构的尺寸的限制。因此，缝翼端面的形状在空气动力学方面可能不尽理想。

发明内容

本发明设法减轻或消除上述问题中的至少一个。替代地，或附加地，本发明设法提供一种改进的前缘缝翼。

本发明提供一种飞机机翼，包括前缘缝翼，该缝翼包括主体部分和设置在主体部分的翼展端的缝翼延伸部，其中缝翼延伸部沿包含飞机翼弦的第一竖直平面的横截面积小于主体部分沿包含飞机翼弦的第二竖直平面的横截面积。该缝翼延伸部提供缝翼的空气动力学优点中的至少一些，同时使机翼在该延伸部后面的区域体积能够相对较大。因此，本发明的前缘缝翼与已知前缘缝翼相比可沿机翼延伸更远，而不会例如有损于机翼容纳各种飞机构造的能力。替代地或附加地，本发明的前缘缝翼与已有的前缘缝翼相比，可相对于机翼上的诸如发动机吊架之类的某些结构件比延伸得更近。

缝翼延伸部的横截面面积小于主体部分的横截面面积的80％，较佳地小于60％，且更佳地小于50％。缝翼延伸部的横截面积可以小于40％。在某些实施例中，该横截面积可以小于主体部分的横截面积的30％，且甚至是20％，或者甚至少于主体部分横截面积的10％。应当理解，本文提到截面(或其延伸词)(除非另外说明)是指沿包含飞机机翼翼弦的竖直平面内的截面。

缝翼延伸部的横截面面积大于主体部分的横截面面积的2％，更佳地大于5％。在某些实施例中，缝翼延伸部的横截面面积大于主体部分的横截面面积的10％。

缝翼延伸部和主体部分在接合处会合，缝翼的横截面积横跨接合处急剧变化。应当理解，如果该面积在沿0.1％飞机翼展的机翼的距离内变化超过20％、较佳地超过30％、且还更佳地超过50％，则缝翼的横截面积急剧变化。

缝翼延伸部可具有基本上恒定的横截面积，且更佳的是，基本上沿其整个长度具有基本上恒定的横截面形状。主体部分可具有基本上恒定的横截面积，且更佳的是，基本上沿其整个长度具有基本上恒定的横截面形状。缝翼延伸部和主体部分的相应横截面形状基本上恒定当然可具有在延伸部和主体部分之间横截面积变化急剧的结果。

缝翼延伸部可与主体部分混合。缝翼延伸部可包括延伸到主体部分的混合区域，混合区域的横截面积沿包含飞机翼弦的竖直平面横跨混合区域急剧变化。或者，主体部分可包括延伸到缝翼延伸部的混合区域，混合区域的横截面积沿包含飞机翼弦的竖直平面横跨混合区域急剧变化。应当理解，如果缝翼的任何一部分的面积都没有在该区域内沿0.02％飞机翼展的距离内变化超过5％、较佳地超过3％、且还更佳地超过2％，则横截面积在给定的区域内平稳变化。。

缝翼延伸部的横截面形状可与主体部分的横截面形状显著不同。但是，在本发明的某些实施例中，两横截面形状相对类似(但是当然尺寸不同)。

缝翼延伸部的前缘型面可与主体部分的前缘型面的至少一部分相对应。或者缝翼延伸部的前缘型面的仅一部分，例如仅80％、或仅50％可与主体部分的前缘型面的一部分相对应。应当理解，前缘型面是指在使用时暴露于自由流气流的缝翼的表面的型面。具有基本上相同的前缘型面可提供沿缝翼的长度在空气动力学方面有利的结构，且较佳地在空气动力学方面优化的结构。

替代地或附加地，缝翼延伸部的前缘型面的至少一部分与主体部分的前缘型面的至少一部分是邻接的。具有邻接的前缘型面导致沿缝翼的长度平稳的前缘，这往往在空气动力学方面是有利的。

缝翼延伸部、且较佳的是缝翼可包括后表面，后表面与飞机机翼的一部分的轮廓互补，在飞机机翼的前部安装有缝翼延伸部、且较佳的是缝翼。缝翼延伸部的后表面可以设置在主体部分的后表面的前方。因此缝翼延伸部的后表面不必为与主体部分的后表面是邻接的。