操作层流控制门的设备和方法技术

本发明专利技术描述了操作层流控制系统门的设备和方法，该设备和方法提高了操作的可靠性和可维护性。一个所述示例设备包括飞机的尾翼、位于尾翼的第一侧上的门组件，该门组件具有限定第一开口的第一门和限定第二开口的第二门。该示例设备还包括接近尾翼的前缘的多孔表面和配置在飞机内的致动器。所述致动器驱动将门联接到致动器的联动件。联动件以第一打开模式和第二卡的模式操作门，第一打开模式中第一开口面向第一方向以在多孔表面和第一开口之间形成抽吸气流路径，并且第二打开模式中第二开口面向第二方向以在第二开口和多孔表面之间形成净化气流路径。

【技术实现步骤摘要】

本专利大体涉及飞机，并且更具体地，涉及。
技术介绍
水平的和竖直的稳定器或尾翼可用于飞机以提供方向稳定性和控制。典型地，这些稳定器被放置在飞机的尾部部分(如，尾部组件)内。这些部件以及机身外部上的其他结构的几何形状和特征对飞机的气动特性(包括阻力系数和湍流)会具有重大影响。这些特征也能够影响燃料经济性和二氧化碳((?)排放。
技术实现思路
一种所述示例设备包括飞机的尾翼、位于尾翼的第一侧上具有限定第一开口的第一门和限定第二开口的第二门的门组件。该示例设备也包括接近尾翼前缘的多孔表面和布置在飞机内的致动器。致动器驱动将门联接到致动器的联动件。联动件用来以第一打开模式和第二打开模式操作门，其中，第一打开模式中第一开口面向第一方向以在多孔表面和第一开口之间形成抽吸气流路径，第二打开模式中第二开口面向第二方向以在第二开口和多孔表面之间形成净化气流路径。 另一种所述示例设备包括布置在机身外侧的飞机结构、限定开口且接近所述结构前缘的多孔表面以及所述结构上的多个门。每个门组件将具有多个门并具有第一打开模式以便至少一个门具有面向基本朝向飞机后方的方向的相应第一开口，并且每个门组件具有第二打开模式以便打开至少一个门以具有面向基本朝向飞机前方的方向的相应第二开口。示例设备还包括布置在飞机中并可操作地联接到联动件的致动器。联动件被联接到门组件且致动器将经由联动件控制所述门以打开所述门到第一和第二模式。第一模式限定在多孔表面与第一开口之间的抽吸气流路径。第二模式限定在第二开口和多孔表面之间的净化气流路径。 一种所述示例方法包括确定飞机的操作状况。该飞机具有在飞机的外侧结构上的门组件。如果操作状况与第一状况相对应，则飞机中的致动器经由联动件以第一模式操作门组件。第一模式限定处于第一方向的第一开口以限定净化气流路径来自第一开口并通过多孔表面以净化多孔表面。如果操作状况与第二状况相对应，则致动器经由联动件以第二模式操作门组件。第二模式限定处于第二方向的第二开口以限定从多孔表面至第二开口的抽吸气流路径。 本专利技术可被描述为一种设备，该设备包括:飞机的尾翼；位于尾翼的第一侧上具有限定第一开口的第一门和限定第二开口的第二门的门组件；接近尾翼的前缘的多孔表面；以及布置在飞机中的致动器，其中致动器驱动将门联接到致动器的联动件，所述联动件以第一打开模式和第二打开模式操作第一门，其中，第一打开模式中第一开口面向第一方向以在多孔表面和第一开口之间形成抽吸气流路径，第二打开模式中第二开口面向第二方向以在第二开口和多孔表面形成净化气流路径。致动器可包括手动曲柄、螺线圈或伺服器中的一者。该设备也可包括在尾翼中的相机以监测门的操作。该设备也可包括在尾翼的第二侧上的第二门组件，该第二门组件具有限定第三开口的第三门和限定第四开口的第四门，该第二门组件可操作地联接到联动件。第一和第二门组件可以被致动器同时操作。所述联动件可以包括齿条和小齿轮。该设备也可以包括在多孔表面和尾翼中接近前缘的辅助梁的前表面中的一个或更多个上的纳米涂层。该门可以包括玻璃纤维结构。 本专利技术可以包含一种设备，其包括:飞机的外侧结构；限定开口且接近所述结构的前缘的多孔表面；在所述结构上的多个门组件，每个所述门组件具有多个门，并且具有第一打开模式以打开至少一个门从而具有面向基本指向飞机的后方的方向的相应第一开口，并且每个门组件具有第二打开模式以打开至少一个门从而具有面向基本指向飞机的前方的方向的相应第二开口 ；以及布置在飞机中并可操作地联接到联动件的致动器，其中，联动件被联接到门组件和致动器以便经由联动件控制门从而将门打开成第一和第二模式，第一模式限定在多孔表面和第一开口之间的抽吸气流路径，并且第二模式限定在第二开口和多孔表面之间的净化气流路径。致动器可以被布置在飞机的机身中。致动器可以包括手动曲柄、螺线圈或者伺服器中的一者。该结构可以包括水平稳定器、竖直尾翼、机翼、机翼支柱或者发动机支架中的至少一者。该设备也可以包括在该结构中的相机以监测门的操作。可以通过致动器同时操作门。 本专利技术能够包含一种方法，其可以包括:确定飞机的操作状况，该飞机具有在飞机的外侧结构上的门组件；如果操作状况与第一状况相对应，则导致飞机中的致动器经由联动件以第一模式操作门组件，第一模式限定处于第一方向的第一开口以限定净化气流路径来自第一开口并通过多孔表面以净化多孔表面；以及如果操作状况与第二状况相对应，则导致致动器经由联动件以第二模式操作门组件，第二模式限定处于第二方向的第二开口以限定从多孔表面至第二开口的抽吸气流路径。门组件被打开的度数在第一或第二模式会是不同的。飞机也可包括被联动件同时致动的第二门组件。第一状况可以包括飞机起飞并且第二状况可以包括飞机巡航。该方法可以包括经由在飞机的外侧结构中的相机监视门组件的操作。该方法可以包括如果操作状况与第三状况相对应则保持门组件关闭。 【附图说明】 图1示出了一种示例飞机，其中这里公开的示例可以在该飞机上被实施。 图2是示例层流控制系统的横剖视图。 图3是根据本公开教导的另一个示例层流控制系统的横剖视图。 图4描述了飞机的示例联动系统。 图5八是具有线性致动器和螺线圈的飞机的替代性联动系统的横截面俯视图。 图58是图5八所不联动系统的横截面正视图。 图50是图5八所不联动系统的另一个横截面正视图。 图50、图52和图5？描述了图5八、图58和图50所示联动系统500的轴。 图6和图7描述了图3所示示例层流控制系统的横截面图。 图8八是飞机的门组件的放大图。 图88是图8八所示门组件的横截面图。 图8(:描述了图8八和图88所示门组件在自由状态的俯视图。 图9是图3所示竖直尾翼的直纹表面的孔眼的放大图。 图10是竖直尾翼和图3中示例层流控制系统的背整流罩的视图。 只要可能，所有的图和相应的书面描述中将使用相同的附图标记来指代相同或类似的零件。如本公开所用，表述任意零件(如:层、膜、区域或板)以任意方式被定位在(如:被定位在、放置在、布置在或形成在等等)另一个零件上，意味着所涉及零件与另一个零件接触，或者所涉及零件位于另一个零件之上且其间放置有一个或更多个中间零件。表述任意零件与另一零件接触意味着两个零件间没有中间零件。 【具体实施方式】 这里描述了用于提高飞机层流控制系统的可靠性和适用性并降低复杂性和湍流的设备。尾翼的层流控制系统通常使用吸力将湍流空气从进气口吸入管道以便导致空气运动通过出口以减少临近尾翼的空气的湍流，这进而降低飞机的总阻力系数。阻力系数的降低能够提高飞机的燃料经济性，以及因此减少燃料成本和二氧化碳((?)排放。许多已知层流控制系统使用涡轮机械或者压缩机通过进气口吸入湍流空气。与此相反，被动系统利用进气口和出气口之间的压差驱动空气流。一些被动系统使用沿第一方向打开的门以便接合在多孔入口和门之间的气流吸入。此外，门可以沿另一方向打开以便通过接合在门和多孔表面之间的流动路径来净化进气口。可以经由尾翼内的伺服器致动门，但是伺服器的组装和维护是复杂和昂贵的。另外，为了防止腐蚀和维护系统性能，进气口孔眼会需要额外的维护。 根据本公开教导，示例层流控制系统可以实施门组件，该门组件可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：飞机的尾翼；位于所述尾翼的第一侧上的门组件，该门组件具有限定第一开口的第一门和限定第二开口的第二门；多孔表面，该多孔表面接近所述尾翼的前缘；以及致动器，该致动器被配置在所述飞机内，其中所述致动器驱动将所述门联接到所述致动器的联动件，所述联动件以第一打开模式和第二打开模式操作第一门，其中所述第一打开模式中所述第一开口面向第一方向以在所述多孔表面和所述第一开口之间形成抽吸气流路径，并且所述第二打开模式中所述第二开口面向第二方向以在所述第二开口和所述多孔表面之间形成净化气流路径。

【技术特征摘要】
2013.09.25 US 14/036,9921.一种设备，包括: 飞机的尾翼； 位于所述尾翼的第一侧上的门组件，该门组件具有限定第一开口的第一门和限定第二开口的第二门； 多孔表面，该多孔表面接近所述尾翼的前缘；以及 致动器，该致动器被配置在所述飞机内，其中所述致动器驱动将所述门联接到所述致动器的联动件，所述联动件以第一打开模式和第二打开模式操作第一门，其中所述第一打开模式中所述第一开口面向第一方向以在所述多孔表面和所述第一开口之间形成抽吸气流路径，并且所述第二打开模式中所述第二开口面向第二方向以在所述第二开口和所述多孔表面之间形成净化气流路径。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述致动器包括手动曲柄、螺线圈或伺服器中的一者O3.根据权利要求1所述的设备，还包括位于所述尾翼中的相机以监视所述门的操作。4.根据权利要求1所述的设备，还包括位于所述尾翼的第二侧上的第二门组件，该第二门组件具有限定第三开口的第三门和限定第四开口的第四门，所述第二门组件可操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·比耶沙伊德，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US