[实用新型]一种用于加快翼尖涡耗散的飞机尾流调整装置

说明书

本实用新型涉及航空技术领域，具体涉及一种用于加快翼尖涡耗散的飞机尾流调整装置，包括调整片，设有两个调整片用于对称安装于飞机两侧机翼后缘靠近翼尖处；调整片为矩形块，调整片的纵剖面上表面呈线形或内凹形，调整片纵剖面的下表面呈下凸形。本实用新型所设计的调整片通过产生上表面压力大于下表面压力的压力差，进而能够产生一对与主涡方向相反、强度较弱的小涡，与主涡一起构建出反向四涡系统，用以激发尾流的不稳定性，使得尾流快速消散。

技术领域

本实用新型涉及航空技术领域，特别是一种用于加快翼尖涡耗散的飞机尾流调整装置。

背景技术

飞机尾流作为飞机升力的副产物，也称飞机尾涡、翼尖涡，具有强烈、稳定、空间尺度大的特点。在巡航、进近等阶段，由于尾流留存时间较长，当后机进入前机的尾流区域时，其强烈的涡旋结构所诱导产生的滚转力矩易致使后机机身出现抖动、下沉、改变飞行状态等现象，从而导致飞行事故的发生。为此国际民航组织ICAO在上个世纪就制定了飞机尾流间隔标准，以保障进离场航空器的运行安全。但是近些年来随着航空交通运输量的迅猛增长，ICAO所制定的安全间隔标准显得过于保守，如若严格执行将严重限制机场跑道的通行能力，影响机场的运行效率，制约航空运输业的发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术飞机翼尖涡留存时间长、不易消散的问题，提供一种用于加快翼尖涡耗散的飞机尾流调整装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于加快翼尖涡耗散的飞机尾流调整装置，包括调整片，设有两个调整片用于安装于飞机两侧机翼后缘靠近翼尖处；调整片为矩形块，调整片的纵剖面的上表面呈线形或内凹形，调整片纵剖面的下表面呈下凸形。其中，调整片的纵剖面是指，当调整片安装于飞机两侧机翼上时，调整片平行于飞机对称面（亦即沿飞机长度方向）截得的剖面形状。

飞机在高空飞行中其机翼下表面压力大于上表面压力，两侧机翼后方会产生一对大小相等、方向相反的主涡（即翼尖涡），在大量基础试验验证下，选取本实用新型的飞机尾流调整装置结构，其调整片的上表面压力大于下表面压力，能够产生一对与主涡方向相反、强度较弱的小涡，与主涡一起构建出反向四涡系统，用以激发尾流的不稳定性，使得尾流快速消散。

优选地，调整片与相应机翼可拆卸连接。调整片为分离件，不影响飞机结构。

优选地，调整片通过至少一个连接块与相应机翼固定连接。

优选地，连接块为三角形结构，产生的气动阻力小。

优选地，连接块的底边侧螺栓连接机翼，顶角侧螺栓连接调整片，利于稳定连接。

优选地，连接块设有两个，两个连接块分别垂直连接调整片，连接更稳定。

优选地，所有连接块对称设置。

优选地，调整片的纵剖面形状为在NACA4412翼型上从前缘到后缘截取10%-80%位置并上下翻转设置的形状。

具体地，NACA4412翼型的最大弯度为12.02%，最大弯度位置在30%的翼弦上，最大曲面为4.00%，最大曲面位置在40.0%的翼弦上，纵剖面前缘半径1.4734%，纵剖面后缘厚度0.1300%。其中，NACA4412是从标准翼型库中选取出的翼型形状，一般用于飞机机翼1翼型的设计参考。

优选地，调整片距离相应机翼翼尖0.3m-0.7m。翼尖涡在初始生成阶段位于翼尖位置，涡核半径一般在1米以内，因此选取靠近翼尖0.5米左右的位置安装调整装置更为合适。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中的调整片纵剖面通过产生上表面压力大于下表面压力的压力差，进而能够产生一对与主涡方向相反、强度较弱的小涡，与主涡一起构建出反向四涡系统，用以激发尾流的不稳定性，使得尾流快速消散。