Лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям воздушных винтов. Лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля содержит аэродинамический профиль, имеющий соединенные между собой переднюю часть и подвижной закрылок. Подвижной закрылок включает несущие упругие верхнюю и нижнюю обшивки, расположенный между ними упругий элемент, защитное гибкое упругое покрытие, образующее внешний контур профиля закрылка лопасти, пьезоэлектрические элементы, расположенные на одной или обеих поверхностях упругого элемента и соединенные с верхней и нижней обшивками. Упругий элемент выполнен с малой жесткостью на изгиб в плоскости профиля лопасти, протяженным вдоль серединной линии профиля лопасти и предварительно напряженным продольными осевыми растягивающими усилиями в поперечных сечениях, уравновешивающими сжимающие усилия в сечениях верхней и нижней обшивок закрылка лопасти, при этом пьезоэлектрические элементы расположены между поверхностями упругого элемента и внутренними поверхностями верхней и/или нижней обшивок закрылка лопасти и прикреплены к ним. Обеспечивается увеличение рабочего диапазона управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области изготовления лопасти воздушного винта с управляемой геометрией профиля, в частности, в авиации для управления геометрией аэродинамических профилей лопастей вертолетов с целью выбора оптимальной формы лопасти воздушного винта в зоне задней кромки для уменьшения шумов и вибраций обшивки при одновременном улучшении режима и линии полета.

Известна конструкция лопасти воздушного винта с упругоподвижным закрылком лопасти (публикация: DE 10334267 А1), у которой в жесткие обшивки профиля вмонтированы или непосредственно под жесткими обшивками или на жестких обшивках закреплены пьезоэлектрические приводы. В результате управляющего воздействия на один из двух пьезоэлектрических приводов на самой верхней или самой нижней обшивке профиля, обеспечивается смещение соответствующей одной обшивки относительно другой обшивки, т.е. укорочение или удлинение верхней обшивки по сравнению с нижней. Вследствие укорочения одной обшивки относительно другой происходит отклонение вверх или вниз жестко закрепленного на обшивках закрылка лопасти воздушного винта.

Недостатком известного устройства является малый рабочий диапазон управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти.

Известна конструкция лопасти воздушного винта для вертолета (публикация: Kovalovs A., Barkanov Е., Ruchevskis S., Wesolowski М. Modeling and design of a full-scale rotor blade with embedded piezocomposite actuators // Mechanics of Composite Materials, 2017, Vol. 53, No. 2, pp.179-192), в которой пластинчатые пьезоэлектрические приводы (пьезоактюаторы) встроены в верхнюю и/или нижнюю обшивки закрылка лопасти, и вследствие укорочения одной обшивки относительно другой происходит отклонение вверх или вниз закрылка лопасти воздушного винта.

Недостатком известного устройства является малый рабочий диапазон управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти.

Наиболее близкой конструкцией того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является лопасть воздушного винта винтокрылого летательного аппарата [см. Патент RU №2412866 от 27.02.2011 г.], в которой пьезоактюатор изменяет форму закрылка, Лопасть воздушного винта содержит аэродинамический профиль, имеющий носок, основу с сердцевиной и охватывающими сердцевину верхней и нижней обшивками. Зона задней кромки профиля с задней кромкой снабжена обратимо искривляемым изгибным приводом, который первым краем крепится в краевой зоне основы, обращенной к задней кромке, а вторым краем свободно выступает из основы и ее краевой зоны к задней кромке. Второй край образует часть зоны задней кромки лопасти и подвижный закрылок лопасти, который при искривлении изгибного привода способен деформироваться с обеспечением дугообразного отклонения закрылка лопасти. Данная конструкция лопасти принята за прототип.

Признаки прототипа, совпадающие с существенными признаками заявляемого изобретения, - аэродинамический профиль, имеющий соединенные между собой переднюю часть и подвижной закрылок; подвижной закрылок включает несущие, упругие верхнюю и нижнюю обшивки, расположенный между ними упругий элемент, защитное гибкое упругое покрытие, образующее внешний контур профиля закрылка лопасти, пьезоэлектрические элементы, расположенные на одной или обеих поверхностях упругого элемента и соединенные с верхней и нижней обшивками.

Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является малый рабочий диапазон управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является увеличение рабочего диапазона управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной лопасти воздушного винта с управляемой геометрией профиля, содержащей аэродинамический профиль, имеющий соединенные между собой переднюю часть и подвижной закрылок, включающий несущие упругие верхнюю и нижнюю обшивки, расположенный между ними упругий элемент, защитное гибкое упругое покрытие, образующее внешний контур профиля закрылка лопасти, пьезоэлектрические элементы, расположенные на одной или обеих поверхностях упругого элемента и соединенные с верхней и нижней обшивками, согласно изобретению упругий элемент выполнен с малой жесткостью на изгиб в плоскости профиля лопасти, протяженным вдоль серединной линии профиля лопасти и предварительно напряженным продольными осевыми растягивающими усилиями в поперечных сечениях, уравновешивающими сжимающие усилия в сечениях верхней и нижней обшивок закрылка лопасти, при этом пьезоэлектрические элементы расположены между поверхностями упругого элемента и внутренними поверхностями верхней и/или нижней обшивок закрылка лопасти и прикреплены к ним.

В частности, для повышения эффективности управления геометрией закрылка направления поляризаций пьезоэлектрических элементов реализованы по нормали к серединной поверхности обшивки закрылка лопасти,

В частности, для повышения эффективности управления геометрией закрылка пьезоэлектрические элементы выполнены многослойными (пакетными) с чередованием пластинчатых пьезоэлектрических слоев и электродов по нормали к серединной поверхности обшивки закрылка лопасти.

В частности, упругий элемент выполнен в виде тонкого пластинчатого, сетчатого или стержневого элементов или гибкой нити.

В частности, упругий элемент расположен вдоль серединной линии профиля лопасти или вблизи верхней или нижней обшивок закрылка с закреплением одного конца упругого элемента вблизи или на передней части профиля лопасти, а другого конца упругого элемента - вблизи или на задней кромке обшивки закрылка.

В частности, закрепление одного конца упругого элемента вблизи или на передней части лопасти выполнено по типу «подвижный шарнир» с возможностью его (конца упругого элемента) беспрепятственных перемещений в поперечных к продольной оси упругого элемента направлениях.

В частности, упругий элемент совмещен с верхней или нижней обшивками закрылка лопасти.

В частности, свободное пространство внутри обшивки закрылка лопасти заполнено легким податливым упругим материалом,

Признаки заявляемого технического решения, отличительные от прототипа, - упругий элемент выполнен с малой жесткостью на изгиб в плоскости профиля лопасти, протяженном вдоль серединной линии профиля лопасти и предварительно напряженным продольными осевыми растягивающими усилиями в поперечных сечениях, уравновешивающими сжимающие усилия в сечениях верхней и нижней обшивок закрылка лопасти; пьезоэлектрические элементы расположены между поверхностями упругого элемента и внутренними поверхностями верхней и/или нижней обшивок закрылка лопасти и прикреплены к ним; направления поляризаций пьезоэлектрических элементов ориентированы по нормали к серединной Поверхности обшивки закрылка лопасти; пьезоэлектрические элементы выполнены многослойными (пакетными) с чередованием пластинчатых пьезоэлектрических слоев и электродов; упругий элемент выполнен в виде тонкого пластинчатого, сетчатого или стержневого элементов или гибкой нити; упругий элемент расположен вдоль серединной линии профиля лопасти или вблизи верхней или нижней обшивок с закреплением одного конца упругого элемента вблизи или на передней части лопасти, а другого конца упругого элемента - вблизи или на задней кромке обшивки; закрепление одного конца упругого элемента вблизи или на передней части лопасти выполнено по типу «подвижный шарнир» с возможностью его (конца упругого элемента) беспрепятственных перемещений в поперечных к продольной оси упругого элемента направлениях; упругий элемент совмещен с верхней или нижней обшивками закрылка лопасти; свободное пространство внутри обшивки закрылка лопасти заполнено легким податливым упругим материалом.

Отличительные признаки в совокупности с известными позволяют обеспечить при активации пьезоэлемента управляющим электрическом напряжением на электродах Uупр смещение продольной оси напряженного упругого элемента по направлению (в зависимости от знака Uупр) к верхней или нижней обшивке закрылка лопасти, что обуславливает изменение равновесной геометрической формы закрылка лопасти. В результате увеличивается рабочий диапазон управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти.

Лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-2.

На фиг. 1 схематически изображена лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля с одной парой пьезоэлектрических элементов для начального «неактивированного случая» с управляющим электрическим напряжением на электродах Uупр = 0, где пунктирной линией

показана форма закрылка лопасти для рабочего «активированного случая» с управляющим электрическим напряжением на электродах Uупр ≠ 0.

На фиг. 1 упругий элемент расположен вдоль серединной линии профиля лопасти и закреплен одним концом на передней части лопасти, а другим - на задней кромке обшивки закрылка.

На фиг. 2 схематически изображена лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля с четырьмя многослойными (пакетными) пьезоэлектрическими элементами для случая, когда упругий элемент совмещен с нижней обшивкой закрылка.

Лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля (фиг. 1-2) содержит аэродинамический профиль, имеющий соединенные между собой переднюю часть 1 и подвижной закрылок. Подвижной закрылок включает несущие упругие верхнюю 2 и нижнюю 3 обшивки, расположенный между ними упругий элемент 4, защитное гибкое упругое покрытие, образующее внешний контур профиля закрылка лопасти, пьезоэлектрические элементы 5, 6, расположенные на одной или обеих поверхностях упругого элемента 4 и соединенные с верхней 2 и нижней 3 обшивками. Упругий элемент 4 выполнен с малой жесткостью на изгиб в плоскости профиля лопасти. Упругий элемент 4 выполнен протяженным вдоль серединной линии профиля лопасти и предварительно напряженным продольными осевыми растягивающими усилиями в поперечных сечениях, уравновешивающими сжимающие усилия в сечениях верхней 2 и нижней 3 обшивок закрылка лопасти. Упругий элемент 4 может быть выполнен в виде тонкого пластинчатого, сетчатого или стержневого элементов или гибкой нити. Упругий элемент 4 может быть расположен вдоль серединной линии профиля лопасти или вблизи верхней 2 или нижней 3 обшивок закрылка лопасти с закреплением одного конца упругого элемента 4 вблизи или на передней 1 части лопасти, а другого конца упругого элемента 4 - вблизи или на задней кромке обшивки 2, 3 закрылка лопасти (фиг. 1). Закрепление одного конца упругого элемента 4 вблизи или на передней 1 части лопасти может быть выполнено по типу «подвижный шарнир» с возможностью его (конца упругого элемента 4) беспрепятственных перемещений в поперечных к продольной оси упругого элемента 4 направлениях. Упругий элемент 4 может быть совмещен с верхней 2 или нижней 3 обшивками закрылка лопасти (фиг. 2).

Пьезоэлектрические элементы 5, 6 могут быть расположены между поверхностями упругого элемента 4 и внутренними поверхностями верхней 2 и/или нижней 3 обшивок закрылка лопасти и прикреплены к ним. Направления поляризаций пьезоэлектрических элементов 5, 6 могут быть ориентированы по нормали к серединной поверхности обшивки закрылка лопасти.

Пьезоэлектрические элементу 5, 6 могут быть выполнены многослойными (пакетными) с чередованием пластинчатых пьезоэлектрических слоев и электродов с целью повышения мощности устройства.

Свободное пространство между верхней 2 и нижней 3 обшивками закрылка лопасти может быть заполнено легким податливым упругим материалом.

Устройство работает следующим образом.

На этапе создания закрылка лопасти воздушного винта в его элементах: упругом элементе 4, верхней 2 и нижней 3 обшивках реализуется конструктивно задаваемое самоуравновешанное начальное напряженное состояние, в котором начальное внутреннее продольное (вдоль серединной линии профиля лопасти) растягивающее усилие F в поперечном сечении упругого элемента 4 уравновешивается противоположными ему по знаку соответствующими начальными продольными сжимающими усилиями в поперечных сечениях верхней 2 и нижней 3 обшивках закрылка лопасти.

Для создания управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти при его эксплуатации необходимо воздействовать управляющим электрическим напряжением Uупр на электроды пьезоэлектрических элементов 5, 6, в результате чего происходит их деформирование (растяжение или сжатие в поперечных направлениях к серединной линии профиля лопасти), обуславливающее искривление (или дополнительное искривление) и смещения точек продольной оси δ(z) упругого элемента 4 по нормали к серединной поверхности обшивки 2, 3 закрылка лопасти (к серединной линии профиля лопасти) в составных поперечных сечениях типа «верхняя обшивка 2/упругий элемент 4/нижняя рбщивка 3» и/или «верхняя обшивка 2/пьезоэлемент 5/упругий элемент 4/нижняя обшивка» 3 и/или «верхняя обшивка 2/упругий элемент 4/пьезоэлемент 5/нижняя обшивка 3» и/или «верхняя обшивка 2/пьезоэлемент 5/упругий элемент 4/пьезоэлемент 6/нижняя обшивка 3», где координатная ось z направлена вдоль серединной линии профиля лопасти.

Для случая, когда пьезоэлектрические элементы 5, 6 в составном сечении «верхняя обшивка 2/пьезоэлемент 5 /упругий элемент 4/пьезоэлемент 6/нижняя обшивка 3» расположены по разные стороны от упругого элемента 4, тогда управляющие электрические поля на этих пьезоэлектрических элементах 5, 6 должны вызывать у них осевые поперечные (относительно продольной оси z) деформации различных знаков, т.е. «сжатие/растяжение» или «растяжение/сжатие» элементов 5, 6. Появление смещений δ(z) - функции прогибов или «эксцентриситета» у точек продольной оси (с координатой z) упругого элемента 4 относительно своего начального самоуравновещанного положения (и относительно верхней 2 и нижней 3 обшивок закрылка лопасти) обуславливает возникновение результирующих изгибающих моментов M(z), действующих в составных поперечных сечениях закрылка лоцасти в плоскости профиля лопасти, в силу возникающего при этом «внецентренного растяжения/сжатия» закрылка лопасти. Величина возникающего результирующего изгибающего момента M(z)≈Fδ(z) в составном сечении с координатой z закрылка лопасти зависит от величины заданного предварительного сжатия или растяжения F упругого элемента 4 и от управляемой (электрическим напряжением Uупр на электродах пьезоэлектрических элементах 5, 6) функции эксцентриситетов 5(z) продольной оси упругого элемента 4 в составных сечениях закрылка лопасти.

Свободное пространство между верхней 2 и нижней 3 обшивками может быть заполнено легким податливым упругим материалом (заполнителем), в частности, пенопластом.

Пьезоэлектрические элементы 5, 6 могут быть заменены на магнитострикционные элементы, в частности, из материала феррит.

Достигаемый технический результат подтвержден результатами численного моделирования деформирования закрылка лопасти на основе решения задач «сопротивления материалов» для профилированных с переменным поперечным сечением составных стержней, образующих самоуравновешанную систему напряженных элементов, состоящую из предварительно продольно растянутого стержневого упругого элемента между двух сжимаемых им верхней и нижней пластинчатых обшивок закрылка лопасти.

Начальный профиль лопасти определялся величиной предварительного начального натяжения упругого элемента и соответствующим ему начальным взаимоуравновешенным взаимным расположением продольно растянутого упругого элемента и сжатых им верхней и нижней обшивок закрылка лопасти с учетом особенностей их геометрии, упругих свойств и мест расположения (закрепления) между ними пьезоэлементов в начальном «неактивированном» состоянии, т.е. при управляющем электрическом напряжении на электродах Uупр = 0. Активация пьезоэлемента управляющим электрическом напряжением на электродах Uупр ≠ 0 приводила к смещению точек продольной оси упругого элемента по направлению (в зависимости от знака Uупр) к верхней или нижней обшивке закрылка лопасти, что обуславливало изменение равновесной геометрической формы закрылка лопасти.

Результаты численного моделирования показали, что даже незначительные деформации пьезоэлемецта (на одной стороне упругого элемента) или двух пьезоэлементов (на верхней и нижней сторонах упругого элемента), обусловленные действием управляющего электрического напряжения Uупр на электродах, способны преобразовываться (по механизму внецентренного растяжения-сжатия закрылка лопасти вдоль серединной линии профиля лопасти) в значительные изгибные деформации закрылка лопасти в плоскости профиля лопасти; при этом «коэффициент усиления» преобразования управляющих деформаций пьезоэлементов в изгибное деформирование закрылка лопасти в плоскости профиля лопасти пропорционален величине (которая ограничивается лишь прочностными характеристиками элементов закрылка лопасти) предварительного растяжения упругого элемента закрылка лопасти, что обуславливает увеличение рабочего диапазона управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти.

1. Лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля, содержащая аэродинамический профиль, имеющий соединенные между собой переднюю часть и подвижной закрылок, включающий несущие упругие верхнюю и нижнюю обшивки, расположенный между ними упругий элемент, защитное гибкое упругое покрытие, образующее внешний контур профиля закрылка лопасти, пьезоэлектрические элементы, расположенные на одной или обеих поверхностях упругого элемента и соединенные с верхней и нижней обшивками, отличающаяся тем, что упругий элемент выполнен с малой жесткостью на изгиб в плоскости профиля лопасти, протяженным вдоль серединной линии профиля лопасти и предварительно напряженным продольными осевыми растягивающими усилиями в поперечных сечениях, уравновешивающими сжимающие усилия в сечениях верхней и нижней обшивок закрылка лопасти, при этом пьезоэлектрические элементы расположены между поверхностями упругого элемента и внутренними поверхностями верхней и/или нижней обшивок закрылка лопасти и прикреплены к ним.

2. Лопасть воздушного винта по п. 1, отличающаяся тем, что направления поляризаций пьезоэлектрических элементов ориентированы по нормали к серединной поверхности обшивки закрылка лопасти.

3. Лопасть воздушного винта по п. 1, отличающаяся тем, что пьезоэлектрические элементы выполнены многослойными с чередованием пластинчатых пьезоэлектрических слоев и электродов.

4. Лопасть воздушного винта по п. 1, отличающаяся тем, что упругий элемент выполнен в виде тонкого пластинчатого, сетчатого или стержневого элемента или гибкой нити.

5. Лопасть воздушного винта до п. 1, отличающаяся тем, что упругий элемент расположен вдоль серединной линии профиля лопасти или вблизи верхней или нижней обшивок с закреплением одного конца упругого элемента вблизи или на передней части лопасти, а другого конца упругого элемента - вблизи или на задней кромке верхней и/или нижней обшивки закрылка лопасти.

6. Лопасть воздушного винта по п. 5, отличающаяся тем, что закрепление одного конца упругого элемента вблизи или на передней части лопасти выполнено по типу «подвижный шарнир» с возможностью его беспрепятственных перемещений в поперечных к продольной оси упругого элемента направлениях.

7. Лопасть воздушного винта по п. 1, отличающаяся тем, что упругий элемент совмещен с верхней или нижней обшивками закрылка лопасти.

8. Лопасть воздушного винта по п. 1, отличающаяся тем, что свободное пространство между верхней и нижней обшивками закрылка лопасти заполнено легким податливым упругим материалом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям аэродинамических поверхностей летательных аппаратов. Аэродинамическая лопасть имеет основной участок поперечного сечения и участок задней кромки, способный перемещаться относительно основного участка с помощью устройства привода.

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к конструкциям винтокрылых летательных аппаратов. Многоцелевой высокоскоростной самолет-вертолет (МВСВ) содержит низкорасположенное крыло, силовую установку с реактивными двигателями на концах и по бокам фюзеляжа и двигателями на концах крыла в мотогондолах, снабженных над ними пилонами с НВ, имеет Т-образное хвостовое оперение и трехопорное убирающееся колесное шасси.

Изобретение относится к области авиации, в частности к устройствам для управления изменением мгновенного значения подъемной силы лопастей несущих винтов. Лопасть несущего винта вертолета содержит закрылок с пьезоэлектрическим приводом и встроенный в корпус лопасти передаточный механизм, содержащий рычаг и тягу, соединенную с закрылком, и систему автоматического управления.

Изобретение относится к области авиации, в частности к способам и системам управления лопастями несущего винта винтокрылого летательного аппарата. Лопасть несущего винта содержит внутреннюю часть лопасти и по меньшей мере одну управляемую поверхность, соединенную с внутренней частью лопасти.

Изобретение относится к конструкциям поворотных приводов. Электромеханический поворотный привод содержит корпус, имеющий первый конец, проходящий до второго конца через промежуточный участок, задающий продольную ось, и внутреннюю полость.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям устройств изменения циклического шага несущих винтов вертолетов. Лопасть несущего винта вертолета с отклоняемой задней кромкой включает закрылок, привод и встроенную в корпус лопасти систему передачи движения, содержащую тяги.

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам управления шагом лопастей винта. Лопасть винта (1) содержит внешнюю обшивку (20), продолжающуюся в направлении размаха и хорды, и, по меньшей мере, один щиток (4) управления, продолжающийся, по существу, в направлении размаха к упомянутой внешней обшивке (20), по меньшей мере, одну камеру (7) лопасти внутри внешней обшивки (20).

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям винтокрылых летательных аппаратов. Воздушное судно содержит планер и узел главного винта, присоединенный к планеру и включающий множество узлов лопастей.

Изобретение относится к области авиации, в частности к устройствам изменения кривизны аэродинамических поверхностей. Летательный аппарат содержит устройство (15), представляющее аэродинамическую поверхность, подвергающуюся при использовании воздействию потока текучей среды.

Изобретение относится к области авиации и может быть использовано при производстве лопастей рулевых и несущих винтов вертолетов, воздушных винтов самолетов. Лопасть винта вертолета содержит многослойную обшивку из волокнистого композиционного материала и вкладыш.

Изобретение относится к конструкциям и способам изготовления лопастей воздушных винтов. Лонжерон лопасти аэродинамической модели воздушного винта из композиционных полимерных материалов состоит из верхней и нижней профилированных полок, соединенных заполнителем.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям и способам изготовления узлов лонжеронов лопастей воздушных винтов. Лонжеронный узел лопасти содержит корпусную часть и узел крепления законцовки.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям и способам изготовления лопастей винтов летательных аппаратов. Лопасть (1) винта летательного аппарата имеет корневую часть (2) со сквозным гнездом (3) и основную часть (4).

Изобретение относится к авиационной технике и касается лопастей несущих и рулевых винтов вертолетов. Лопасть из композиционных материалов (КМ) изготавливается формованием в пресс-форме в полный профиль ее наружных поверхностей и включает в себя высокопрочные элементы конструкции, заполнитель внутренних полостей из легких материалов, балансировочные грузы, нагревательную накладку, антиабразивную оковку, элементы крепления и аэродинамические обтекатели и триммеры.

Изобретение относится к авиационной промышленности и может быть использовано при производстве лопастей несущих и рулевых винтов для вертолетов. Способ изготовления безлонжеронной лопасти винта вертолета заключается в том, что из термокомпрессионного пенопласта в соответствии с требуемыми размерами изготавливают заполнитель (1), имеющий форму лопасти.

Изобретение относится к области винтовых движителей. Законцовка лопасти, выполненная в виде концевого крылышка, представляет собой профиль лопасти, разделенный на верхнюю и нижнюю части.

Изобретение относится к области авиационной техники, а именно к конструкциям лопастей несущего винта и способам их изготовления из слоистых композиционных материалов.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям лопастей несущих винтов. Лопасть (Р) крыла с размахом (Е), вращающаяся вокруг втулки (М) винта (RO) с частотой (Ω) вращения, азимут вращения которой известен, имеющая разные режимы деформации, в частности режим кручения вокруг ее размаха (Е) с ее собственной частотой, содержит часть (В) крепления втулки, аэродинамическую часть (А), средство (17) динамического скручивания вокруг ее размаха (Е).

Винт // 2401770

Изобретение относится к пассивному устройству поглощения энергии для элемента конструкции летательного аппарата и касается лопасти, лопатки или любого другого элемента винта, крыла, стойки или фюзеляжа летательного аппарата.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям воздушных винтов. Лопасть воздушного винта с управляемой геометрией профиля содержит аэродинамический профиль, имеющий соединенные между собой переднюю часть и подвижной закрылок. Подвижной закрылок включает несущие упругие верхнюю и нижнюю обшивки, расположенный между ними упругий элемент, защитное гибкое упругое покрытие, образующее внешний контур профиля закрылка лопасти, пьезоэлектрические элементы, расположенные на одной или обеих поверхностях упругого элемента и соединенные с верхней и нижней обшивками. Упругий элемент выполнен с малой жесткостью на изгиб в плоскости профиля лопасти, протяженным вдоль серединной линии профиля лопасти и предварительно напряженным продольными осевыми растягивающими усилиями в поперечных сечениях, уравновешивающими сжимающие усилия в сечениях верхней и нижней обшивок закрылка лопасти, при этом пьезоэлектрические элементы расположены между поверхностями упругого элемента и внутренними поверхностями верхней иили нижней обшивок закрылка лопасти и прикреплены к ним. Обеспечивается увеличение рабочего диапазона управляемых изгибных деформаций закрылка лопасти. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх