變形襟翼是指在一定的驅動下可以連續改變形狀的襟翼，不同於傳統連線在機翼固定後緣上的剛性襟翼。變形襟翼主要由三個組件組成，包括帶加強長桁的柔性上下蒙皮，帶扭曲盤的曲梁驅動機構及扭曲盤與扭曲長桁的連線結構。
基本介紹
- 中文名：變形襟翼
- 外文名：Deformation of the flaps
- 學科：航天工程
- 領域：導航
- 釋義：一定的驅動下連續改變形狀的襟翼
簡介,長桁,蒙皮,襟翼,變形結構的概念,變形襟翼的套用,
簡介
變形襟翼是指在一定的驅動下可以連續改變形狀的襟翼，不同於傳統連線在機翼固定後緣上的剛性襟翼。
變形襟翼主要由三個組件組成，包括帶加強長桁的柔性上下蒙皮，帶扭曲盤的曲梁驅動機構及扭曲盤與扭曲長桁的連線結構。
長桁
長桁作為機身結構的縱向構件，在桁條式機身中主要用來承受機身彎曲引起的軸向力。另外長桁對蒙皮有支持作用，它提高了蒙皮的受壓、受剪失穩臨界應力；其次它承受部分作用在機身蒙皮上的氣動力並傳給隔框，與機翼的長桁相似。
蒙皮
機身蒙皮在構造上的功用是構成機身的氣動外形，並保持表面光滑，所以它承受局部空氣動力，在增壓密封座艙部位的蒙皮將承受內壓載荷，蒙皮將其傳遞給機身骨架。
蒙皮在機身總體受載中起著很重要的作用。它承受垂直和水平兩個平面內的剪力和扭矩；同時它和長桁等一起組成壁板承受垂直和水平兩個平面內彎矩引起的軸力。
襟翼
襟翼（flap）特指現代機翼邊緣部分的一種翼面形可動裝置，襟翼可裝在機翼後緣或前緣，可向下偏轉或（和）向後（前）滑動，其基本效用是在飛行中增加升力。依據所安裝部位和具體作用的不同，襟翼可分為後緣襟翼、前緣襟翼。
變形結構的概念
變形結構的設計由於一些相互矛盾的要求有很大的挑戰。比如從結構的觀點來看，變形襟翼應該有很大的柔性以便改變蒙皮形狀，但同時需要有足夠的剛度來承受氣動載荷。
（1）曲梁概念
這個概念包含一個水平放置在襟翼後緣的由旋轉作傳動器驅動的曲梁和盤。由於曲梁通過盤連線到襟翼的上下蒙皮，它的旋轉會帶動襟翼蒙皮的變形。
這個概念可能看起來非常簡單，然而這個概念的難點在於如何使它正常運動。因為盤與變形蒙皮的相對運動，在曲梁轉動時與襟翼蒙皮接觸的點始終是盤的垂直極限點。在轉動過程中，盤上的垂直極限點除了有垂向的運動以外，還有水平方向的運動。
（2）扭曲盤概念
變形結構的設計使得盤扭曲並保持盤垂直於長桁軸線，這樣在任何時候，盤能夠隨著長桁運動。設計的挑戰在於需要找出扭曲盤的正確形狀。
變形襟翼的套用
基於傳統螺旋槳的結構特徵，通過在隨邊處增加可變形襟翼，改變了螺旋槳的局部彎度，此即局部幾何形狀重構技術，依據該技術提出了基於可變形襟翼結構的“可變形螺旋槳”的概念。這一概念是受固定翼飛機偏轉襟翼的啟發，固定翼飛機在起飛時，襟翼向下偏轉可提高飛機的升力，從而使飛機起飛的時間和起飛距離大大縮短。當直升機旋翼增加了可變形襟翼後，通過適當控制可使直升機螺旋槳的振動以及噪聲水平顯著降低。
