[发明专利]一种飞机及其吊挂结构

说明书

本发明涉及一种飞机及其吊挂结构。该吊挂结构包括吊挂本体及设置在吊挂本体上的前安装节和后安装节，吊挂本体通过前安装节与发动机的前部连接，吊挂本体通过后安装节与发动机的后部连接，前安装节包括第一长度调整机构，第一长度调整机构用于调整吊挂本体与发动机的前部之间的距离，以提升或降低发动机的俯仰角度。本发明提出了一种飞机及其吊挂结构，使发动机的姿态得以改善，能提升飞机的飞行稳定性及起飞和降落阶段的安全系数。

技术领域

本发明涉及飞机的结构设计、气动设计技术领域，更具体地涉及一种飞机及其吊挂结构。

背景技术

吊挂结构是航空发动机与飞机机翼之间的连接界面，吊挂结构的主要功能如下：

1)吊装航空发动机至飞机机翼；

2)传递航空发动机载荷至飞机；

3)为航空发动机至飞机机翼之间的燃油管路、环控、电气、液压等系统部件提供结构通道和管路安装；

4)满足气动外形要求。

因此，吊挂结构设计应综合考虑到噪声、重量、燃油消耗率、气动、系统布置、发动机安装维护等各方面因素。

图1示出了现有技术中的一种吊挂结构。该种吊挂结构100为传统构型，是A320飞机的吊挂结构，其吊挂本体10’通常设计为由上下梁、多个垂直站位的框、侧壁板相互连接构成的刚性盒型结构，并通过前安装节20’和后安装节30’与发动机的前部及后部装配。吊挂本体10’通过上部结构与飞机机翼固定连接。发动机的全部载荷均通过前安装节20’和后安装节30’传递，并且通常借助于后安装节30’传递扭矩。

图2示出了现有技术中的另一种吊挂结构。该种吊挂结构是C919飞机的吊挂结构，为上下梁、框和侧壁板构成的吊挂本体盒段110，前安装节130与吊挂本体盒段110集成在一起，并可传递扭矩。吊挂本体盒段110与反推的连接通过导轨150实现。吊挂本体盒段110通过上部结构与飞机机翼进行固接。

基于现有的吊挂结构，我们可以发现：

1)发动机到飞机机翼的连接是固定连接；

2)在不考虑结构变形的前提下，发动机在飞机上的安装位置和安装角是固定的。

图3示出了现有技术中的B737MAX飞机与B737NG飞机的发动机安装对比示意图。以B737 MAX飞机为例，其吊挂结构太过靠前，短舱脱体涡流升力对机翼产生了较大的上仰力矩，不利于飞行俯仰稳定性。为了增强飞行稳定性,波音开发了机动增强系统(MCAS)，但正是MCAS的缺陷导致了后续两起严重事故。

随着飞机，特别是民用飞机经济性要求的不断提高，发动机风扇直径不断增大，上述严重事故就是因为存在下面两方面的问题：

1)发动机离地间隙越来越小，需在发动机安装或起落架设计上进行补偿设计；

2)发动机整体安装向上向前移动，发动机重心前移，短舱与飞机之间的气动干涉加剧，影响飞机飞行稳定性。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明提出了一种飞机及其吊挂结构，改变了吊挂本体与发动机的固定连接方式，使发动机的姿态得以改善，能提升飞机的飞行稳定性及起飞和降落阶段的安全系数。

具体地，本发明提出了一种吊挂结构，包括吊挂本体及设置在所述吊挂本体上的前安装节和后安装节，所述吊挂本体通过前安装节与发动机的前部连接，所述吊挂本体通过后安装节与发动机的后部连接，所述前安装节包括第一长度调整机构，所述第一长度调整机构用于调整所述吊挂本体与所述发动机的前部之间的距离，以提升或降低所述发动机的俯仰角度。