[发明专利]一种用于飞机机翼表面的密封机构

说明书

技术领域

本发明涉及飞机机翼设计领域，具体是一种用于飞机机翼表面的密封机构。

背景技术

为了提高飞机飞行性能，目前部分现代飞机在机翼前缘采用简单式前缘机动襟翼。在飞机飞行过程中，襟翼的放下位置根据飞行速度和迎角由旋转作动器自动调整。旋转作动器通过耳片分别与机翼和襟翼连接。但在襟翼向下偏转时，襟翼与主翼面之间会产生很大的缝隙，此缝隙对飞机隐身性能和气动性能皆有不利影响。

目前部分飞机在上翼面、下翼面分别采用一块固定到襟翼上的密封条对机翼和襟翼之间的缝隙进行密封。在此方案里，密封条为一柔性的金属板材，通过预变形等方法使其末端与机翼外表面贴合。在襟翼偏转时机翼翼面会强迫密封条发生变形。该技术方案存在的问题是：一、由于作动器耳片较大，耳片附近的上翼面密封条在襟翼下偏时会上翘，导致密封条密封不严。二、襟翼下偏时下翼面密封条变形较大，由于在飞机飞行过程中前缘襟翼的位置随时都在变化，飞行一段时间后，密封条会因为反复折弯产生裂纹，寿命较短。三、密封条末端与翼面理论外形的阶差大，影响飞机隐身效果。

美国第3974978号专利描述了一种阶梯式吹气襟翼，其在机翼的下翼面采用一套密封机构来密封机翼与襟翼之间的缝隙。在此方案中，密封板通过铰链与机翼连接，其末端贴合在襟翼外表面，在密封条与机翼之间安装一个弹簧使密封条末端与襟翼保持贴合。密封条有一定弹性，在襟翼偏转过程中，其在绕铰链旋转的同时也在弹簧拉力的作用下产生一定弯曲，以在机翼与襟翼之间建立起一种连续、平滑的连接关系。然而此方案的缺点是：一、密封条所受空气动力较大，需要较大的弹簧拉力才能保证密封条末端与襟翼贴合，这就需要弹性系数较大的弹簧来提供所需的拉力，因此所需要的弹簧尺寸较大。但是由于机翼一般较薄，机翼与襟翼之间空间紧张，在此处安装尺寸较大的弹簧比较困难。二、当襟翼偏转角度较大时，弹簧需要拉伸的长度较大，这就需要较长的弹簧自由长度，这也给弹簧的应用带来了困难。三、由于弹簧弹性系数较大，空间紧张，弹簧的装配需要专用工具，这就给此种密封机构的装配和维护带来了不便。四、密封条与机翼之间的铰链形式简单，导致密封条与机翼之间仍有较大的缝隙，这对飞机的隐身性能也有较大不利影响。五、密封条结构简单，在襟翼收起状态时会破坏机翼翼型的理论外形，影响飞机飞行性能。

发明内容

为克服固定结构式密封条密封不严、密封条寿命短、密封条末端与机翼之间阶差大，以及现有密封机构在其铰链处密封不严、弹簧使用困难、破坏翼型的理论外形的缺点，本发明提出了一种用于飞机机翼表面的密封机构。

本发明包括密封条、滑轮、滑轨、铰链接头和滑轮支臂；其中：

a.所述的密封条包括上翼面前密封条、上翼面中密封条、上翼面后密封条、下翼面前密封条、下翼面后密封条和下翼面中密封条；所述上翼面前密封条、上翼面后密封条和上翼面中密封条分别位于机翼与襟翼上翼面缝隙的前部、后部和中部，所述下翼面前密封条、下翼面后密封条和下翼面中密封条分别位于机翼与襟翼下翼面缝隙的前部、后部和中部；所述的各密封条的长度与襟翼的展向长度相同，并且各密封条的外表面均为与机翼翼型相同的曲面；

b.滑轨包括上翼面滑轨和下翼面滑轨；并且所述上翼面滑轨固定在上翼面后密封条的内侧；所述下翼面滑轨固定在下翼面后密封条的内侧；

c.滑轮包括上翼面滑轮和下翼面滑轮；铰链接头包括上翼面铰链接头和下翼面铰链接头；滑轮支臂包括上翼面滑轮支臂和下翼面滑轮支臂；所述上翼面铰链接头固定在上翼面前密封条的内侧，并与上翼面滑轮支臂连接，滑轮支臂末端安装有上翼面滑轮；上翼面滑轮支臂固定在上翼面中密封条的内侧，该上翼面滑轮支臂的两端分别与位于上翼面前密封条内侧的上翼面铰链接头和位于上翼面后密封条内侧的上翼面滑轮连接；下翼面铰链接头固定在下翼面前密封条的内侧，该下翼面铰链接头与下翼面滑轮支臂连接，滑轮支臂末端安装有下翼面滑轮；在所述下翼面中密封条的内侧固定有下翼面滑轮支臂，该下翼面滑轮支臂的两端分别与位于下翼面前密封条内侧的下翼面铰链接头和位于下翼面后密封条内侧的下翼面滑轮连接；