一种能连续变弯度的柔性舵面.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114633875A(43)申请公布日2022.06.17(21)申请号202210236662.3(22)申请日2022.03.11(71)申请人成都飞机工业（集团）有限责任公司地址610092四川省成都市青羊区黄田坝纬一路88号(72)发明人周玥李博徐伟伟文友谊彭兴国(74)专利代理机构成都天嘉专利事务所(普通合伙)51211专利代理师彭红艳(51)Int.Cl.B64C9/00(2006.01)B64C9/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种能连续变弯度的柔性舵面(57)摘要本发明涉及变体飞机结构设计技术领域，特别是涉及一种能连续变弯度的柔性舵面，包括若干单元变形模块，每个单元变形模块都包括刚性作动系统和柔性变形结构；刚性作动系统包括驱动件、舵面梁、偏心轴和滑轨；柔性变形结构包括蜂窝支撑结构和柔性蒙皮；蜂窝支撑结构包括蜂窝板、腹板、中心侧边条和后缘段；蜂窝板为零泊松比蜂窝结构；舵面梁上还设有孔；腹板中间设置有通槽，后缘段内部中间设置有安装槽；滑轨上设置有圆孔轮廓滑槽和法向圆孔；偏心轴为弯曲轴，一端设置有球头，另一端穿过通槽，与驱动件连接；相邻单元变形模块之间通过滑轨两侧的连接件配合连接。通过本柔性舵面，能有效解决在弯曲变形后，马鞍形外形会影响气动效果的问题。CN114633875ACN114633875A权利要求书1/1页1.一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：包括若干沿舵面展向并列设置的单元变形模块，每个单元变形模块都包括刚性作动系统（1）和柔性变形结构（2）；所述刚性作动系统（1）包括驱动件、舵面梁（1b）、偏心轴（1e）和滑轨（1f）；所述柔性变形结构（2）包括蜂窝支撑结构（2a）和固定设置在蜂窝支撑结构（2a）外表面的柔性蒙皮（2b）；所述蜂窝支撑结构（2a）包括蜂窝板（2a1）、腹板（2a2）、中心侧边条（2a3）和后缘段（2a4）；所述蜂窝板（2a1）为零泊松比蜂窝结构；所述舵面梁（1b）上还设有用于中心侧边条（2a3）前端插入的孔；所述腹板（2a2）中间设置有通槽（2a2a），所述后缘段（2a4）内部中间设置有与滑轨（1f）配合的安装槽（2a4a）；滑轨（1f）上沿舵面展向设置有圆孔轮廓滑槽（1f1），在圆孔轮廓滑槽（1f1）一侧沿舵面弦向设置有法向圆孔（1f2）；所述偏心轴（1e）为弯曲轴，一端设置有球头（1e1），所述球头（1e1）从法向圆孔（1f2）插入圆孔轮廓滑槽（1f1）后，与圆孔轮廓滑槽（1f1）配合，在圆孔轮廓滑槽（1f1）内移动和转动，所述偏心轴（1e）另一端穿过通槽（2a2a），与驱动件连接；滑轨（1f）在展向两端分别设置有相互配合的连接件，相邻单元变形模块之间通过滑轨（1f）两侧的连接件配合连接；所述驱动件带动偏心轴（1e）转动，进而带动单元变形模块发生弯曲和扭转变形，实现舵面偏转。2.根据权利要求1所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述连接件包括分别设置在滑轨（1f）两侧的球铰球（1f3）和球铰窝（1f4），相邻单元变形模块之间通过滑轨（1f）两侧的球铰球（1f3）和球铰窝（1f4）配合连接。3.根据权利要求2所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述驱动件包括依次相连的作动电机（1a）、减速器（1c）和套筒（1d），所述作动电机（1a）与减速器（1c）分别固定安装在舵面梁（1b）的两侧，作动电机（1a）的输出轴穿过舵面梁（1b），与减速器（1c）的输入孔固定连接；所述减速器（1c）的输出轴与套筒（1d）一端固定连接，所述套筒（1d）另一端与偏心轴（1e）相连。4.根据权利要求2或3所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述蜂窝板（2a1）设置在柔性变形结构（2）的上下表面，腹板（2a2）设有若干，位于上下表面的蜂窝板（2a1）之间；每块腹板（2a2）侧边中部通过中心侧边条（2a3）串接；上下表面的蜂窝板（2a1）和中心侧边条（2a3）都与后缘段（2a4）相连。5.根据权利要求4所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述蜂窝支撑结构（2a）为一体成型。6.根据权利要求5所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述蜂窝支撑结构（2a）采用聚酰胺或聚醚醚酮材料，通过增材制造一体化成型。7.根据权利要求2所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述舵面梁（1b）沿舵面展向设置，各单元变形模块共享同一根舵面梁（1b）。8.根据权利要求2所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述柔性蒙皮（2b）沿舵面展向设置，各单元变形模块共享同一整块柔性蒙皮（2b）。9.根据权利要求8所述的一种能连续变弯度的柔性舵面，其特征在于：所述柔性蒙皮（2b）