[发明专利]用于流动控制的垂直尾翼单元

说明书

一种用于流动控制的垂直尾翼单元(7)，包括：外蒙皮(13)，该外蒙皮具有两个相反的侧向侧(27a，27b)，外蒙皮(13)在该前缘(23)的区域中包括多孔区段(31)；压力腔室(15)，该压力腔室被安排在内部空间(29)中，该压力腔室(15)流体连接至该多孔区段(31)；进气口(17)，该进气口被提供在该外蒙皮(13)中、并且流体连接至该压力腔室(15)；以及排气口(19)，该排气口被提供在该外蒙皮(13)中、并且流体连接至该压力腔室(15)。为垂直尾翼单元提供减小的阻力和提高的效率的目的的实现是通过使该进气口(17)形成为开口(35)，该开口被安排在该外蒙皮(13)的一个侧向侧(27a)中、并且与该外蒙皮(13)齐平。

技术领域

本发明涉及飞行器的垂直尾翼单元。垂直尾翼单元被配置成用于流动控制，优选地用于混合层流控制。本发明的另一方面涉及包括这种垂直尾翼单元的飞行器。

背景技术

垂直尾翼单元包括外蒙皮、压力腔室、进气口、以及排气口。优选地，垂直尾翼单元进一步包括从内部支撑外蒙皮的多个结构部件(例如加强件)。进一步优选的是，垂直尾翼单元由竖直安定面和枢转地安装在竖直安定面上的方向舵构成。

外蒙皮与周围气流接触、并且在面向到来的流动的前缘与后缘之间延伸。进一步，外蒙皮具有两个相反的侧向侧、并且包围内部空间。外蒙皮进一步包括在前缘的区域中的多孔区段，以用于允许空气穿过外蒙皮。多孔区段可以例如形成为穿孔的蒙皮面板或形成为由多孔材料制成的蒙皮面板。

压力腔室被安排在内部空间中以用于保持相对于多孔区段的前方的周围气流的压力的超压或减压。压力腔室流体连接至多孔区段。

在外蒙皮中提供进气口，用于允许来自周围气流的空气进入。进气口流体连接至压力腔室、并且被配置成用于在相关的飞行器的飞行中引起压力腔室中的超压，使得来自压力腔室的空气通过多孔区段排放至周围气流。

在外蒙皮中提供排气口，以用于允许空气离开到周围气流中。排气口流体连接至压力腔室、并且被配置成用于在相关的飞行器的飞行中引起压力腔室中的减压，使得来自周围气流的空气通过多孔区段被吸入到压力腔室中。优选地，排气口被形成为可移动的翻板，该翻板是或可以是在后缘的方向上打开的。

现有技术中，这种垂直尾翼单元是已知的。已知的垂直尾翼单元的进气口经常被形成为风斗(air scoop)，该风斗从外蒙皮突出到周围气流中。然而，这种风斗在垂直尾翼单元处造成了额外的阻力，并且降低了效率。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种具有减小的阻力和提高的效率的垂直尾翼单元。

此目的通过将进气口形成为开口来实现，该开口被安排在外蒙皮的一个侧向侧中，并且与外蒙皮齐平，尤其是与外模线齐平。开口可以形成为外蒙皮中的孔，带有后续到垂直尾翼单元内部的通道。以此方式，进气口的任何部分都不会从外蒙皮突出到周围气流中，使得进气口不会导致额外的阻力或至少使额外的阻力最小化。

根据优选的实施例，进气口包括向内枢转的门。所述门能够在关闭位置与打开位置之间枢转，在所述关闭位置，阻止周围气流穿过所述外蒙皮并进入所述垂直尾翼单元，在所述打开位置，所述周围气流能够穿过所述外蒙皮进入所述垂直尾翼单元。在所述关闭位置，所述门与所述外蒙皮齐平，并且在所述打开位置，所述门与所述开口的边缘之间形成通道，所述通道用于周围气流穿过所述外蒙皮进入所述垂直尾翼单元。优选地，通道指向前缘。通过这种向内枢转的门，进气口可以被打开和关闭而不会突出到外蒙皮之外进入到周围气流中。

尤其优选的是，门通过铰链安装至垂直尾翼单元。铰链被安排在门面向前缘的那侧，使得通道在前缘的方向上打开。优选地，铰链具有竖直铰链轴线。以此方式，周围气流的空气可以流动进入通道而不会偏斜。