[实用新型]基于无缝后缘襟翼机构的直升机旋翼桨叶

说明书

本实用新型公开了一种基于无缝后缘襟翼机构的直升机旋翼桨叶，包含桨叶本体和若干后缘襟翼模块；后缘襟翼模块包含壳体、驱动器、推拉杆、驱动杆、安装平台、第一柔性铰链、第二柔性铰链、后缘襟翼和密封片。驱动器产生动态直线位移输出；驱动器、推拉杆、驱动杆、后缘襟翼依次相连，驱动器产生的力和位移输出传递到后缘襟翼；后缘襟翼通过第二柔性铰链与安装平台相连，并通过第二柔性铰链将推拉杆的直线往复运动转换为后缘襟翼偏转运动。本实用新型用于直升机后缘襟翼主动控制旋翼，通过后缘襟翼动态偏转，动态改变桨叶气动载荷分布，抑制直升机旋翼振动载荷，或通过声场对消的方法抑制旋翼噪声。

技术领域

本实用新型涉及直升机旋翼振动和噪声主动控制领域，尤其涉及基于无缝后缘襟翼机构的直升机旋翼桨叶。

背景技术

与其他类型的飞行器相比，直升机同时具备垂直起降和高效悬停等特点，在民用和军用领域得到了广泛的应用。但是在直升机的使用过程中，其振动和噪声问题一直比较突出，给直升机的进一步发展带来了负面影响。直升机在前飞状态下，旋翼处在不对称的复杂工作环境中，前行侧桨叶激波、后行侧桨叶动态失速以及反流区等现象使旋翼产生较强的振动和噪声。较强的振动和噪声问题不仅影响直升机驾乘人员的舒适性，还会对直升机结构寿命以及机载设备的可靠性带来不利影响，因此如何降低直升机振动和噪声水平一直是直升机研究的热点。

旋翼是直升机振动和噪声最主要的来源之一，因此有必要在旋翼上采取抑制措施，从源头上抑制直升机振动和噪声。应用于旋翼上的直升机旋翼控制技术主要可分为被动式和主动式振动控制技术两类，其中被动式振动控制技术，如双线摆动力吸振器和离线摆吸振器，已在多种现役直升机型号中得到工程应用，显著地降低了直升机振动。虽然被动式旋翼振动控制技术具有良好的振动控制效果，但是也存在附加结构质量大、工作频率范围窄等不足，因此主动式振动控制技术应运而生。根据作动器安装位置的不同，应用于直升机旋翼的振动主动控制技术可分为：作动器作用于自动倾斜器不动环的高阶谐波控制技术、作动器位于变距拉杆的独立桨叶控制技术、作动器分布于旋翼桨叶的主动扭转旋翼以及作动器位于桨叶内部的后缘襟翼智能旋翼。对于高阶谐波控制技术和独立桨叶控制技术，由于其作动器串联与直升机操纵线系中，作动器失效可能会危及直升机飞行安全。主动扭转旋翼作动器粘贴于桨叶内部，与直升机操纵系统相互独立，具有较高的安全性，但是存在驱动器与脱层等问题，同时为了增加旋翼主动扭转幅值，需要对桨叶结构特性进行调整，对桨叶动力学稳定性不利。相比于其他形式的旋翼振动主动控制技术，后缘襟翼智能旋翼结构简单，对桨叶结构影响较小，并且与直升机操纵系统无直接联系，具有较高的安全性，在当前技术条件下更具有工程应用潜力。

后缘襟翼需要相对于桨叶本体偏转运动，现有的后缘襟翼设计多采用传统的铰链机构，后缘襟翼与桨叶本体之间不可避免会存在弦向间隙，流经桨叶上、下表面的气流会在弦向间隙处贯通，降低后缘襟翼的气动效率。此外，在现有的后缘襟翼设计中，后缘襟翼、驱动机构分别单独与桨叶本体连接，机构的检修和维护均通过设置在桨叶上表面或下表面的口盖实现，一方面口盖的存在改变了桨叶气动外形，另一方面，由于桨叶离地间隙较高，直接安装固定到桨叶本体上的后缘襟翼和驱动机构给日常检修和维护工作带来了不便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供基于无缝后缘襟翼机构的直升机旋翼桨叶。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案

基于无缝后缘襟翼机构的直升机旋翼桨叶，包含桨叶本体和若干后缘襟翼模块；

所述后缘襟翼模块包含壳体、驱动器、推拉杆、驱动杆、安装平台、第一柔性铰链、第二柔性铰链、后缘襟翼和密封片；

所述壳体为一端封闭另一端开口的中空体；所述安装平台一端和所述壳体的开口端固连，且安装平台两端之间设有供所述驱动杆穿过的通孔；

所述驱动器固定在所述壳体中，其输出端和所述推拉杆的一端固连相连；