[发明专利]具有双后掠角前缘的鸭翼

说明书

技术领域：

本发明涉及一种具有双后掠角前缘的鸭翼。

背景技术：

  现代的飞行器设计中，广泛的采用鸭式布局。很多优秀的第三代战斗机都采用了鸭式布局，如欧洲的“阵风”、“台风”、“鹰狮”以及中国的歼十等。传统的鸭式布局采用的鸭翼都具有较大的前缘后掠角，在大迎角下可以产生较强的鸭翼涡，可以改善全机流场，提高大迎角性能。较大的前缘后掠角也明显提高了鸭翼本身的失速迎角，增加鸭翼对全机纵向及横航向的控制能力。但对于第四代战斗机，考虑到隐身、亚跨音速机动性、大迎角性能和超音速性能等要求，采用具有中等前缘后掠角的机翼。受制于隐身约束，鸭翼也采用中等前缘后掠角，此时无法产生稳定的鸭翼涡，尽管可以通过与机翼的相互干扰改善大迎角性能，但鸭翼本身失速迎角较小，对全机纵向及横航向的控制能力较差。对于采用鸭翼作为控制面的其他布局的飞行器，如三翼面布局，同样存在此类问题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种具有双后掠角前缘的鸭翼。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种具有双后掠角前缘的鸭翼，其组成包括:本体，所述的本体包括内翼段、外翼段，所述的内翼段的前缘采用中等后掠角，所述的后掠角在30°至50°之间，所述的前缘与同侧机翼前缘平行，所述的外翼段的前缘采用大后掠角，所述的大后掠角在55°至80°之间，所述的外翼段的展向长度占外露鸭翼展向长度的20%至80%。

有益效果：

1.本发明克服了中等前缘后掠角鸭翼失速迎角小、控制效率低的缺点，提出了一种具有双后掠角前缘的鸭翼。采用本发明的鸭翼，当本身迎角较大时可以产生较强的鸭翼涡，一方面可以增强对全机流场的控制能力，改善全机的气动特性，另一方面也可以提高鸭翼对全机的纵向及横航向的控制能力。更为重要的是在改善大迎角性能的同时，也可以减小鸭翼本身的超音速阻力，而且不会破坏隐身性能。

2.与目前普遍采用的具有相同面积、相同展弦比以及相同的中等前缘后掠角的鸭翼相比，本发明的具有如下特点：（1）当鸭翼本身迎角较大时，可以产生很强的鸭翼涡，一方面提高了鸭翼本身的升力，另一方面增加了鸭翼的失速迎角，增加了鸭翼的可用偏度，提高了鸭翼对全机纵向及横航向的控制能力。（2）超音速阻力小。（3）大迎角时鸭翼涡位较低，不会明显破坏全机的横航向特性。

3. 本发明可应用于使用鸭翼作为控制面的飞行器，或者在机翼之前存在与鸭翼相似的控制面的飞行器，如鸭式布局、三翼面布局等。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明的鸭翼在小展弦比鸭式布局飞机上的安装示意图。图中，1为具有双后掠角前缘的鸭翼，2为机翼，3为机身。

具体实施方式：

实施例1：

一种具有双后掠角前缘的鸭翼，其组成包括: 本体，所述的本体包括内翼段6、外翼段7，所述的内翼段的前缘A，件号：4采用中等后掠角，所述的后掠角在30°至50°之间，所述的前缘与同侧机翼前缘平行，所述的外翼段的前缘B，件号：5采用大后掠角，所述的大后掠角在55°至80°之间，所述的外翼段的展向长度占外露鸭翼展向长度的20%至80%。

实施例2：

所述的具有双后掠角前缘的鸭翼，鸭翼内翼段前缘采用中等后掠角，与图1中机翼的前缘平行，鸭翼外翼段前缘采用大后掠角，鸭翼后缘根据设计要求确定，这里根据隐身约束，鸭翼的后缘后掠角与异侧的机翼后缘平行。鸭翼可绕鸭翼转轴偏转，对飞机进行控制。

本发明提出的具有双后掠角前缘的鸭翼只要求安装在机翼之前，与机翼的相对位置根据设计要求给定，适用于鸭翼或在机翼之前安装的控制面的设计。