[发明专利]用于流动控制的翼型件

说明书

公开的是一种用于流动控制的翼型件(7)，该翼型件(7)包括：外蒙皮(13)，外蒙皮(13)与环境空气流(21)接触，其中，外蒙皮(13)在前缘(23)与后缘(25)之间延伸，外蒙皮(13)具有两个相反的横向侧部(27a、27b)，并且外蒙皮(13)围绕内部空间(29)，并且其中，外蒙皮(13)在前缘(23)的区域中包括多孔部分(31)；压力室(15)，压力室(15)设置在内部空间(29)中并且以流体的方式连接至多孔部分(31)；空气入口(17)，空气入口(17)以流体的方式连接至压力室(15)；以及空气出口(19)，空气出口(19)以流体的方式连接至压力室(15)。用以提供具有减小的阻力和增加的效率的简单且紧凑的翼型件的目的通过以下方式来实现：将空气入口(17)和空气出口(19)在共用的入口/出口装置(20)中结合成一体并且空气入口(17)形成为与外蒙皮(13)齐平的开口(35)，入口/出口装置(20)设置在外蒙皮(13)的一个横向侧部(27a)中，并且入口/出口装置(20)构造成选择性地使空气从环境空气流21进入或者将空气排放到环境空气流(21)中。

本发明涉及用于飞行器的翼型件。翼型件优选地是竖向尾翼单元，但是也可以是机翼或水平尾翼单元。翼型件构造成用于流动控制，优选地用于混合层流动控制。本发明的另一方面涉及包括这种翼型件的飞行器。

翼型件包括外蒙皮、压力室、空气入口和空气出口。优选地，翼型件还包括用于从内部支撑外蒙皮的多个结构部分，比如加强件。在竖向尾翼单元的情况下，优选的是翼型件包括竖向稳定器以及枢转地安装至竖向稳定器的舵。

外蒙皮与环境空气流接触并且在面对进入流的前缘与后缘之间延伸。此外，外蒙皮具有两个相反的横向侧部并且围绕内部空间。外蒙皮在前缘的区域中还包括用于使空气穿过外蒙皮的多孔部分。多孔部分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。

压力室在内部空间中设置成用于保持相对于多孔部分前方的环境空气流的压力过压或负压。压力室以流体的方式连接至多孔部分。

空气入口在外蒙皮中设置成用于使空气从环境空气流进入。空气入口以流体的方式连接至压力室，并且空气入口构造成在相关联的飞行器的飞行中引起压力室中的过压，使得来自压力室的空气通过多孔部分排放至环境空气流。

空气出口在外蒙皮中设置成用于将空气排出到环境空气流中。空气出口以流体的方式连接至压力室，并且空气出口构造成在相关联的飞行器的飞行中引起压力室中的负压，使得来自环境空气流的空气通过多孔部分被吸入到压力室中。优选地，空气出口形成为在后缘的方向上是打开的或可以是打开的可移动襟翼。

这种翼型件在本领域中是已知的。已知翼型件的空气入口通常形成为从外蒙皮突出到环境空气流中的进气口。然而，这种进气口在翼型件处引起附加的阻力并且降低效率。此外，空气入口和空气出口通常单独地形成并且设置在外蒙皮中的单独的位置处，这是复杂的并且浪费空间的。

因此，本发明的目的是提供一种具有减小的阻力和增加的效率的简单且紧凑的翼型件。

该目的通过下述方式实现：将空气入口和空气出口在入口/出口装置中结合成一体或形成为共用的混合式入口/出口装置，该入口/出口装置优选地以使得空气入口和空气出口共享共用的壁的方式设置在外蒙皮的一个横向侧部中。入口/出口装置构造成选择性地：a)使来自环境空气流的空气通过空气入口进入翼型件中，或b)将来自翼型件的内部的空气通过空气出口排放到环境空气流中。以这种方式，入口/出口装置结合了空气入口和空气出口的功能，并且入口/出口装置可以作为空气入口或空气出口操作。这意味着，不需要为单独的空气入口和空气出口冗余地设置笨重且宽敞的机械部件以及复杂的密封件，从而降低翼型件的复杂性、空间和重量。此外，空气入口形成为设置在外蒙皮的一个横向侧部中并且与外蒙皮、特别是与外模线齐平的开口。该开口可以形成为具有跟随(following)至翼型件的内部的通道的外蒙皮中的孔。以这种方式，空气入口的一部分不会从外蒙皮突出到环境空气流中，使得空气入口不会引起附加的阻力，或者至少使附加的阻力最小化。优选地，空气出口包括可枢转的襟翼，该襟翼可以沿后缘的方向打开，使得出口开口面向后缘。这种面对襟翼的后缘能够在压力室中引起负压，使得空气通过孔被吸入。