专利名称: |
确定桨叶的翼型的初始前缘圆的方法和改进桨叶以增大其负失速迎角的方法 |
摘要: |
本发明涉及改进桨叶的方法以及确定桨叶的翼型的初始前缘圆的方法,并且还涉及改进的桨叶和包括该改进的桨叶的推进螺旋桨。确定所述桨叶的每个翼型(10)的初始前缘圆(15,25)的半径,然后增大该半径,并且使其前缘(5)远离压力侧半翼型(21)朝向吸入侧半翼型(11)移动,从而修正该桨叶的每个截面的翼型(10)并且修正每个翼型(10)的弧高。因此,该桨叶的负失速迎角的绝对值增大,从而与未修正的桨叶相比,可以增大该桨叶在负迎角下的空气动力学性能,而不显著降低其在正迎角下的空气动力学性能。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
法国;FR |
申请人: |
空客直升机 |
发明人: |
拉斐尔·富卡里;保罗·埃格兰 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-02-15T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-08-23T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910117765.6 |
公开号: |
CN110155318A |
代理机构: |
北京银龙知识产权代理有限公司 |
代理人: |
张敬强;李平 |
分类号: |
B64C27/467(2006.01);B;B64;B64C;B64C27 |
申请人地址: |
法国马里尼亚纳 |
主权项: |
1.一种改进桨叶(1)的方法,所述桨叶(1)在翼展的纵向方向(X)上从第一端部(3)延伸至第二端部(4),并且在横向方向(Y)上从前缘(5)延伸至后缘(6),所述桨叶(1)具有连续的截面,每个截面由翼型(10)限定,每个翼型(10)由两个半翼型(11,21)限定,包括吸入侧半翼型(11)和压力侧半翼型(21),所述两个半翼型(11,21)中的每一个包括前缘段(12,22)、中间段(13,23)和末端段(14,24),其中,所述方法包括: ·针对至少一个翼型(10)的两个半翼型(11,21)中的至少一个确定初始前缘圆(15,25)的第一步骤(51),每个初始前缘圆(15,25)附接至相应的半翼型(11,21); ·修正至少一个翼型(10)的至少一个半翼型(11,21)的第二步骤(52); ·针对所述桨叶(1)的每个翼型(10)移动所述前缘(5)的第三步骤(53);以及 ·制造具有修正的翼型(10)的桨叶(1)的第四步骤(54); 确定初始前缘圆(15,25)的所述第一步骤(51)具有以下子步骤: -限定(511)将所述翼型(10)的前缘(5)连接至后缘(6)的直线段(16); -创建(512)穿过所述前缘(5)的构造圆(27,28),所述构造圆(27,28)的中心位于所述直线段(16)上,所述构造圆(27,28)内切于所述半翼型(11,21); -增大(513)所述构造圆(27,28)的半径,使所述构造圆(27,28)的中心沿所述直线段(16)移动并且所述构造圆(27,28)依旧穿过所述前缘(5)直到所述构造圆(27,28)与所述半翼型(11,21)相交,所述构造圆(27,28)不再内切于所述半翼型(11,21);以及 -确定(514)所述半翼型(11,21)的初始前缘圆(15,25),所述初始前缘圆(15,25)是内切于所述半翼型(11,21)的最大构造圆(27,28),所述初始前缘圆(15,25)的中心是内切于所述半翼型(11,21)的所述最大构造圆(27,28)的中心,并且位于所述直线段(16)上,所述初始前缘圆(15,25)的半径是内切于所述半翼型(11,21)的所述最大构造圆(27,28)的半径; 修正至少一个半翼型(11,21)的所述第二步骤(52)具有以下子步骤: -用附接至所述至少一个半翼型(11,21)的所述初始前缘圆(15,25)的部分替换(521)所述至少一个半翼型(11,21)的所述前缘段(12,22); -增大(522)所述至少一个半翼型(11,21)的所述初始前缘圆(15,25)的半径,所述初始前缘圆(15,25)的中心沿所述直线段(16)移动以形成所述至少一个半翼型(11,21)的新前缘圆(35,45),所述新前缘圆(35,45)具有构成所述至少一个半翼型(11,21)的新前缘段(32,42)的部分;以及 -限定(523)所述至少一个半翼型(11,21)的新中间段(33,43),以替换所述至少一个半翼型(11,21)的所述中间段(13,23)并且将所述至少一个半翼型(11,21)的所述新前缘圆(35,45)连接至所述至少一个半翼型(11,21)的所述末端段(14,24),以增大所述桨叶(1)的负失速迎角; 第三步骤(53)具有以下子步骤: -使所述桨叶(1)的每个翼型(10)的前缘(5)垂直于所述直线段(16)从所述压力侧半翼型(21)朝向所述吸入侧半翼型(11)移动(531)第三距离d,所述翼型(10)的所述两个半翼型(11,21)的所述初始前缘段(12,22)或者在适当情况下所述新前缘段(32,22)也同样移动;以及 -分别针对所述两个半翼型(11,21)中的每一个限定(532)新中间段(33,43),以将所述两个半翼型(11,21)的所述初始前缘段(12,22)或者在适用的情况下的所述新前缘段(32,42)连接至所述两个半翼型(11,21)的所述末端段(14,24)。 2.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述第一步骤(51)期间,针对两个所述半翼型(11,21)确定相应的初始前缘圆(15,25)。 3.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述第二步骤(52)期间,修正每个翼型(10)的两个半翼型(11,21)。 4.根据权利要求1所述的方法,其中,对于所述桨叶(1)的每个翼型(10),所述吸入侧半翼型(11)的新前缘圆(35)的半径在所述吸入侧半翼型(11)的初始前缘圆(15)的半径的110%至140%的范围内,并且所述压力侧半翼型(21)的新前缘圆(45)的半径在所述压力侧半翼型(11)的初始前缘圆(25)的半径的115%至220%的范围内。 5.根据权利要求1所述的方法,其中,对于所述桨叶(1)的每个翼型(10)的至少一个半翼型(11,21),所述新中间段(33,43)在距离所述前缘(5)第一距离处在所述新前缘段(32,42)上开始,并且在距离所述前缘(5)第二距离处与所述末端段(14,24)相连,该第一距离是在所述翼型(10)的翼弦(c)的0.5%至5%范围内的最小横向距离,该第二距离是等于所述翼弦(c)的至多25%的横向距离,所述翼弦(c)等于所述翼型(10)的所述前缘(5)和所述后缘(6)之间的距离。 6.根据权利要求1所述的方法,所述第三距离d在所述翼型(10)的翼弦(c)的0.5%至2%的范围内,所述翼弦(c)等于所述翼型(10)的所述前缘(5)和所述后缘(6)之间的距离。 7.根据权利要求1所述的方法,其中,对于所述桨叶(1)的每个翼型(10)的至少一个半翼型(11,21),所述新中间段(33,43)没有任何拐点。 8.根据权利要求1所述的方法,其中,对于所述桨叶(1)的每个翼型(10)的至少一个半翼型(11,21),所述新中间段(33,43)由三次多项式限定。 9.根据权利要求1所述的方法,等于所述翼型(10)的吸入侧半翼型(11)和压力侧半翼型(12)之间的最大距离的厚度(e)对于每个翼型(10)不变。 10.一种用于飞行器(60)的改进的桨叶(1),所述桨叶在翼展的纵向方向(X)上从第一端部(3)延伸至第二端部(4),并且在横向方向(Y)上从前缘(5)延伸至后缘(6),所述桨叶(1)具有连续的截面,每个截面由翼型(10)限定,每个翼型(10)由两个半翼型(11,21)限定,包括吸入侧半翼型(11)和压力侧半翼型(21),所述两个半翼型(11,21)中的每一个包括前缘段(12,22)、中间段(13,23)和末端段(14,24),所述桨叶(1)是使用通过根据权利要求1所述的方法修正的翼型(10)制成的。 11.根据权利要求10所述的桨叶(1),所述桨叶(1)包括至少一个修正的翼型(10),所述翼型具有在(u,v)参考系中构成它的以下点: 12.一种用于飞行器(60)的旋翼(63),所述旋翼(63)包括至少两个根据权利要求10所述的桨叶(1)。 13.一种旋翼飞行器(60),其包括机身(61)、至少一个主旋翼(62)和至少两个推进螺旋桨(64,65),所述推进螺旋桨(64,65)中的至少一个是根据权利要求12所述的旋翼(63)。 |
所属类别: |
发明专利 |