[发明专利]用于飞机的变形蒙皮

说明书

一种用于飞机的蒙皮包括第一刚性构件(182)。所述第一刚性构件具有用于所述飞机的结构框架的至少一部分。所述蒙皮还包括第二刚性构件(184)，所述第二刚性构件(184)具有用于所述飞机的所述结构框架的至少一部分。所述第二刚性构件(184)可相对于所述第一刚性构件(182)移动，并且在所述第一刚性构件与所述第二刚性构件之间限定距离。变形构件在所述第一刚性构件与所述第二刚性构件之间延伸。所述变形构件补偿所述第一刚性构件与所述第二刚性构件之间的所述距离的改变和取向的改变中的至少一个。

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年9月25日提交的美国临时专利申请号62/055,174的优先权，所述申请的全部内容特此以引用的方式并入。

技术领域

本发明涉及用于飞机的变形蒙皮的构造和操作。更具体来说，本发明涉及用于飞机机翼的变形蒙皮，其中机翼的形状可在飞行期间有所改变以便改变飞机的飞行特性。变形蒙皮调整其构型以适应机翼的变化形状。

现有技术

现有技术包括飞机机翼的一些实例，所述实例是针对与机翼相关的许多不同问题。

应指出的是，现有技术包括许多实例，其中可沿飞机的纵向轴线改变飞机的机翼以便改变与飞机相关的升力性质。

例如，美国专利申请公布号2011/0001018(下文中称为“‘018申请”)描述一种用于几何变形机翼的复合材料。图4和图5A-5D示出‘018申请中描述的设备所包括的各种机翼形态。

美国专利号7,909,292(下文中称为“‘292专利”)描述一种机翼单元，具体来说描述一种形成空气动力学有效表面的翼梁箱(spar box)。根据‘292专利的一个方面，机翼表面的形状是可改变的。(‘292专利第3栏，第7-16行。)

美国专利号7,108,231(下文中称为“‘231专利”)描述一种用于可变机翼形状的调整机构。多个涡流室WK被提供来改变机翼的一部分的形状。(参见，例如‘231专利第8栏，第32-46行。)

在另一个实例中，美国专利申请公布号2011/0038727(下文中称为“‘727申请”)描述一种为飞机提供在纵向方向上变形的机翼的方法和设备。‘727申请描述自适应技术，可依赖于所述自适应技术来改变机翼的形状。具体来说，‘727申请描述一种蜂窝材料，其中所述材料的刚度可基于巢室(cell)压差而变化。(‘727申请第[0086]段。)在一个实施方案中，环境压力改变蜂窝材料的刚度。(‘727申请第[0087]段。)在另一个实施方案中，飞机的引气可用于控制巢室压差，并且因此控制蜂窝材料的刚度。(‘727申请第[0088]段。)

美国专利申请公布号2011/0017876(下文中称为“‘876申请”)描述一种用于控制飞机的控制表面的纵向形状的方法和设备，所述控制表面诸如副翼、升降机、转子、调整片、方向舵、扰流板等。(‘876申请第[0006]段。)控制表面由支撑于肋片410、412上的柔性蒙皮428制成。(‘876申请第[0073]段。)由许多连杆438-452制成的组件连接到柔性蒙皮428。(‘876申请第[0075]段。)致动器478、479与连接构件453、457配合，以改变柔性蒙皮428的形状。(‘876申请第[0079]-[0081]段。)

美国专利申请公布号2009/0302168(下文中称为“‘168申请”)描述一种允许诸如转子叶片的翼型的前缘变形的顺应性结构。(‘168申请第[0079]段。)

美国专利申请公布号2007/0120011(下文中称为“‘011申请”)描述由亚稳材料制成的翼型，当经受某些条件时所述亚稳材料的形状会变化。(‘011申请第[0006]段。)压电材料、形状记忆合金、磁阻材料、铁电材料、形状记忆聚合物或电活性聚合物是可采用的一些可能的材料。(‘011申请第[0018]段。)