[发明专利]阻尼机械联动机构

说明书

技术领域

本公开涉及机械联动机构。更具体地，本公开涉及具有高刚度和高阻尼的机械联动机构。这种联动机构可用在飞机和期望这种特性的其它应用中。

背景技术

这个部分中的陈述只提供了与本公开相关的背景信息并且可不构成现有技术。

存在以下各种情形：期望具有同时带有高刚度特性和高能量吸收特性的结构构件。例如，现代的固定机翼和旋转机翼型飞机包括经历高应力和大振动力二者的控制机构。例如，这些可包括用于控制表面的致动器。虽然期望衰减振动力，但在能量衰减方面有效的材料和构件通常具有低的机械刚度，从而使它们不适于特定构件的力。大多数材料具有高刚度或高阻尼，而不能同时具有高刚度和高阻尼。诸如钢的高刚度材料本身在衰减振动力方面非常差。

存在各种类型的阻尼机构，这些机构是针对在经历振动力和冲击力的机器和部件(诸如，发动机、飞机等)中使用而开发的。然而，这些中的一些相对复杂和/或昂贵。可通过添加阻尼器(有时具有有限的有效性)或通过有源闭环控制提供高阻尼。例如，一些已知的阻尼装置使用流体，并且包括波纹管和密封件，因此存在泄漏的可能性。已知的许多阻尼机构包括大量部件并且可能涉及非常多的维护，或者它们可能涉及外来的或昂贵的材料。

本公开涉及上述问题中的一个或多个。

发明内容

在一个实施方式中，本公开提供了一种机械联动机构，该机械联动机构具有第一端部构件和第二端部构件以及一对大体平行的梁，所述梁将所述端部构件互连并且限定所述梁之间的横向空间。多个交替的指状物从各梁延伸到横向空间中，并且在所述横向空间内，阻尼构件被附接在各相邻的成对指状物之间。

在一个具体实施方式中，所述阻尼构件包括弹性体。

在另一个具体实施方式中，所述梁被成形为当处在轴向荷载下时引起预定方向的挠曲。

在另一个具体实施方式中，所述梁限定弦比为大约0.03至大约0.10的反向取向的拱。

在一个实施方式中，梁被销接至端部构件，而在另一个具体实施方式中，所述梁、指状物和端部构件是一体地形成的。

在另一个具体实施方式中，所述端部构件、梁和指状物由以下材料制成，所述材料选自由钢、钛、铝、其合金、玻璃纤维环氧树脂、碳纤维复合物以及以上材料中的任一种的组合组成的组。在各种实施方式中，梁可具有平坦条、通道、角度和箱形梁的横截面。

根据另一个实施方式，本公开提供了一种航空航天器，所述航空航天器具有适于经受轴向应力和振动的结构构件。阻尼联动机构被设置在结构构件内，并且包括第一端部构件和第二端部构件以及一对相反取向的拱形梁，所述拱形梁将所述端部构件互连并且限定所述拱形梁之间的横向空间。多个交替的指状物从各拱形梁延伸，并且在横向空间内，阻尼构件被结合在相邻的指状物之间。

根据又一个实施方式，本公开提供了一种制造飞机系统的阻尼结构构件的方法。该方法包括将一对反向弯曲的拱形梁附接在阻尼联动机构的端部构件之间并且将至少一个指状物附接到各拱形梁。这些指状物以交替的交错构造延伸到所述一对梁之间的横向空间中，并且粘弹性阻尼构件附接在指状物之间。

在一个具体实施方式中，所述方法包括提供围绕所述梁、所述指状物和所述阻尼构件的覆盖件。

根据又一个实施方式，公开了一种航空航天器，所述航空航天器包括：结构构件，其适于经受轴向应力和振动；阻尼联动机构，其位于所述结构构件内，并且包括：第一端部构件和第二端部构件；一对反向取向的拱形梁，其将所述第一端部构件和所述第二端部构件互连并且限定所述拱形梁之间的横向空间；多个交替的指状物，其从各拱形梁延伸；以及阻尼构件，其在横向空间内被结合在相邻的指状物之间。

有利地，第一端部构件和第二端部构件、拱形梁和指状物被一体地形成；其中，拱形梁具有基本上恒定的横截面形状；其中，所述梁限定拱高为大约0.1至大约3的反向取向的弯曲形；并且其中，所述阻尼构件包括选自由Soundcoat Dyad 601、Hypalon30和组成的组的弹性体。

已经讨论的特征、功能和优点可独立地在各种实施方式中实现或者可在其它实施方式中进行组合，其中，可参照下面的描述和附图发现其它细节。

附图说明

本文描述的附图只是出于例示目的并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是具有拱形梁和横向指状物的销连接的根据本公开的阻尼机械联动机构的实施方式的正视图；

图2是图1的阻尼机械联动机构的立体图；