(57)【要約】      （修正有）【課題】音響雑音抑制、空力特性改善、空力性能向上、抗力減少が実現できる飛行操縦翼面を提供する。【解決手段】操縦翼面３０２は流体力学体３１４に結合されている。エラストマーインターフェース３０４は、流体力学体３１４に対する操縦翼面３０２の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面３０２及び流体力学体３１４に結合されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体力学体（７０４）に結合された第１の操縦翼面（７１２）と、
前記流体力学体（７０４）に対する前記第１の操縦翼面（７１２）の動きによって生じる第１のジョイントギャップ（７１６）が埋められるように、前記第１の操縦翼面（７１２）及び前記流体力学体（７０４）に結合された第１のエラストマーインターフェース（７０２）と
を備える、連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項２】
前記流体力学体（７０４）は輸送手段に結合されている、請求項１に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項３】
前記輸送手段は航空機を含む、請求項１または２に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項４】
前記流体力学体（７０４）に結合された第２の操縦翼面（７１４）と、
前記第２の操縦翼面（７１４）に対する前記第１の操縦翼面（７１２）の動きによって生じる第２のジョイントギャップ（７１６）が埋められるように、前記第１の操縦翼面（７１２）及び前記第２の操縦翼面（７１４）に結合された第２のエラストマーインターフェース（７１０）と
をさらに備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項５】
前記流体力学体（７０４）は翼を備え、且つ
前記第１の操縦翼面（７１２）は、
第１の操縦翼面の位置で前記翼の輪郭に合わせ、
前記翼の揚力を変えるため第２の操縦翼面の位置で前記翼の厚みを変える
ように操作可能な揚力面を備える、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項６】
前記揚力面は、ブリスター表面部分（６１４）を伸張すること、及びブリスター表面部分（６１４）を拡張することからなる群から選択される少なくとも１つの動きによって、前記翼の前記厚みを変えるように操作可能であるブリスター表面部分（６１４）を備える、請求項５に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項７】
前記第２の位置の前記翼の前記厚みは飛行中の航空機のロールを誘発する、請求項６に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項８】
前記流体力学体（７０４）は翼を備え、且つ
前記第１の操縦翼面（７１２）は、ロール制御を提供するためエラストマー系インターフェース（７０２）で枢動するように操作可能な翼端を備える
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【請求項９】
前記流体力学体（７０４）は翼を備え、且つ
前記第１の操縦翼面（７１２）は、側面に前記翼の面積を増し、これにより、揚力と関連するロールを引き起こすために後方へ移動するように操作可能な平行移動式後縁を備える
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の前記連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は概して、連続モールドライン技術に関する。より具体的には、本開示の実施形態は連続モールドライン技術の操縦翼面に関する。
【背景技術】
【０００２】
飛行操縦翼面が動くとき、飛行操縦翼面は概してギャップを作り出し、次にギャップはさらに機体の音響雑音を引き起こし、空力特性を低下させ、抗力を増大させる。例えば、着陸に向かっている場合、飛行方向を変えるためのピッチ及びロールに対して飛行操縦翼面が動いているときには、ギャップは露出されることがある。ギャップ又はエッジの露出は音響雑音を増大させ、空力性能を低下させ、及び／又は抗力を増大させる。
【発明の概要】
【０００３】
連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面及び方法が提示されている。操縦翼面は流体力学体に結合されている。エラストマーインターフェースは、流体力学体に対する操縦翼面の運動によって引き起こされるジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面及び流体力学体に結合されている。
【０００４】
このように、輸送手段の動きは、ギャップを露出させることもなく、繊細に／音もなく制御され、音響雑音を抑制し、空力特性の改善を実現する。ギャップ又はエッジを露出させないことで、音響雑音を抑制し、空力性能を高め、又は抗力を減少させることができる。例えば、着陸に向かっているとき、ギャップは架橋されており、これによって飛行方向を変えるためのピッチ及びロールに対して飛行操縦翼面が動いているときには、雑音を低減する。しかも、エラストマーに包まれた飛行操縦翼面は、エラストマーに包まれていない飛行操縦翼面と実質的に同様の性能を発揮する一方で、エラストマーに包まれていない飛行操縦翼面よりも小さくなることがある。
【０００５】
１つの実施形態では、連続モールドライン技術エラストマー系操縦翼面は、操縦翼面及びエラストマーインターフェースを備えている。操縦翼面は流体力学体に結合されている。エラストマーインターフェースは、流体力学体に対する操縦翼面の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面及び流体力学体に結合されている。
【０００６】
別の実施形態では、連続モールドライン技術エラストマー系操縦翼面を提供する方法は、流体力学体に結合された操縦翼面を提供する。方法はさらに、流体力学体に対する操縦翼面の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面及び流体力学体に結合されたエラストマーインターフェースを提供する。
【０００７】
さらなる実施形態では、連続モールドライン技術エラストマー系操縦翼面を使用する流体力学体の揚力を制御するための方法は、第１の操縦翼面の位置で流体力学体に結合された操縦翼面の輪郭に適合する。この方法はさらに、第２の操縦翼面の位置で流体力学体の厚みを変える。この方法はさらに、流体力学体に対する操縦翼面の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面及び流体力学体に結合されたエラストマーインターフェースを連続モールドラインに合わせる。
【０００８】
この概要は、以下の詳細な説明で述べられる概念を簡単な形に抜粋して紹介するために提供される。この概要は、特許請求される主題の重要な特徴又は基本的特徴を識別するためのものではなく、特許請求される主題の範囲を特定する手がかりとして使用するためのものでもない。
【０００９】
本開示の実施形態は、下記の図面と合わせて詳細説明及び請求項を参照することによってさらに完全に理解できる。図面における同じ参照番号は図面全体を通して類似の要素を指すものである。図面は、本発明の広さ、範囲、規模、又は適用可能性を限定することなく、本開示を理解しやすくするために提供される。図面は必ずしも原寸に比例していない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】例示的な航空機の製造及び保守方法を示すフロー図である。
【図２】例示的な航空機のブロック図である。
【図３】本開示の一実施形態によるＣＭＴエラストマー系構造物を操作するための例示的なシステムの図解である。
【図４】本開示の実施形態によるフルサイズの操縦翼面に組み込まれた小さなＣＭＴ操縦翼面を示す、ＣＭＴエラストマー系構造物の例示的な概略上面図である。
【図５】本開示の実施形態によるロール制御用のＣＭＴ翼端を示す、ＣＭＴエラストマー系構造物の例示的な概略上面図である。
【図６】本開示の実施形態によるロール制御用の翼の揚力増加に使用される、ＣＭＴ伸張式及び／又は拡張式ブリスター表面部分を示すＣＭＴエラストマー系構造物の例示的な概略上面図である。
【図７】本開示の実施形態による揚力及び関連するロール制御を高めるために使用される、翼のＣＭＴ平行移動式後縁部分を示すＣＭＴエラストマー系構造物の例示的な概略上面図である。
【図８】本開示の実施形態によるＣＭＴエラストマー系構造物を制御するためのプロセスを示す例示的なフロー図である。
【図９】本開示の実施形態によるＣＭＴエラストマー系構造物を提供するためのプロセスを示す例示的なフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の詳細な説明は本来的に代表例であり、開示内容又は開示内容の実施形態の用途並びに使用を限定するものではない。特定の装置、技術、及び用途は実施例としてのみ提供されている。本明細書に記載された実施例に対する修正は当業者に容易に想定できるものであり、本明細書に明示された一般的原理は本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、その他の実施例及び用途に適用できる。本発明の範囲は請求項と一致するものであり、本明細書に記載され示された実施例に限定されない。
【００１２】
本明細書において、本開示の実施形態は機能的及び／又は論理的ブロックコンポーネント及び様々な処理ステップの観点から説明できる。当然ながら、上記ブロックコンポーネントを特定の機能を実施するよう構成された任意の数のハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアコンポーネントによって実現することが可能である。簡潔にするため、エラストマー、操縦翼面、連続モールドライン技術及びシステムのその他の機能面（及びシステムの個別の作動コンポーネント）に関する従来技術及びコンポーネントは本明細書において詳しく説明していない。加えて、当業者は、本開示の実施形態を様々なハードウェア及びソフトウェアと併用して実装することが可能であり、本明細書に記載した実施形態は本開示の単なる例示的な実施形態であることを理解されたい。
【００１３】
本開示の実施形態は、非限定的な用途、すなわち、航空機のエラストマー系制御構造物との関連で本明細書に記載されている。本開示の実施形態はしかしながら、上記の航空機のエラストマー系制御構造物に限定されるものではなく、本明細書に記載された技術をその他の用途に用いることもできる。例えば、限定しないが、実施形態は有人及び無人の地上輸送手段、空中輸送手段、水上輸送手段及び水中輸送手段に応用可能である。
【００１４】
この説明を読んだ当業者には明らかであるように、以下の内容は本開示の実施例及び実施形態であり、これらの実施例による操作には限定されない。その他の実施形態を用いることができ、本開示の例示的な実施形態の範囲から逸脱せずに構造上の変更を加えることが可能である。
【００１５】
より具体的に図を参照するに、本開示の実施形態は、図１に示す航空機の製造及び保守方法１００（方法１００）、及び図２に示す航空機２００に照らして説明できる。製造前の段階では、例示的な方法１００は、航空機２００の仕様及び設計１０４及び材料の調達１０６を含みうる。製造段階では、コンポーネント及びサブアセンブリの製造１０８と、航空機２００のシステムインテグレーション１１０とが行われる。その後、航空機２００は運航１１４に供するために、認可及び納品１１２が行われる。顧客により運航される間に、航空機２００は定期的な整備及び保守１１６（改造、再構成、改修なども含みうる）を受ける。
【００１６】
方法１００の各プロセスは、システムインテグレーター、サードパーティ、及び／又はオペレーター（例えば顧客）によって実施又は実行されうる。本明細書の目的のために、システムインテグレーターは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含むことができ、サードパーティは限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含むことができ、オペレーターは、限定しないが、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などであってもよい。
【００１７】
図２に示すように、例示的な方法１００によって製造された航空機２００は、複数のシステム２２０、内装２２２、及び連続モールドライン技術によるエラストマー系構造物２３２を有する機体２１８を含むことができる。高レベルのシステム２２０の例には、推進システム２２４、電気システム２２６、油圧システム２２８、及び環境システム２３０のうちの一又は複数が含まれる。任意の数の他のシステムが含まれていてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、本開示の実施形態は他の産業にも適用できる。
【００１８】
本明細書に具現化された装置と方法は、製造及び保守方法１００の一又は複数の任意の段階で採用することができる。例えば、製造プロセス１０８に対応するコンポーネント又はサブアセンブリは、航空機２００の運航中に製造されるコンポーネント又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造することができる。加えて、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、或いはそれらの組み合わせは、例えば、航空機２００のアセンブルを実質的に効率化するか、コストを削減することにより、製造段階１０８及び１１０の間に利用することができる。同様に、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、或いはそれらの組み合わせを、航空機２００の運航中に、例えば限定しないが、整備及び保守１１６に利用することができる。
【００１９】
飛行操縦翼面が動くとき、飛行操縦翼面は概してギャップを作り出し、これにより今度はさらに機体の音響雑音、空力特性低下、又は抗力増大を発生させる。本開示の実施形態は、このような影響を緩和するため、操縦翼面（エラストマー操縦翼面）に対して連続モールドライン技術（ＣＭＴ）エラストマー系インターフェース構造物を提供する。エラストマー操縦翼面は、ギャップを露出することなく、航空機などの輸送手段の運動を繊細に「音もなく」制御し、音響雑音を減らし、流体力学特性の改善を実現する。本実施形態によるエラストマー操縦翼面は面積が通常の大きさである操縦翼面に一致するエラストマーに包まれた飛行操縦翼面などのように、より小さな駆動操縦翼面を提供し、その結果、重量及び潜在的な動力要件を低減できる。
【００２０】
さらに、本明細書に記載されているエラストマー系操縦翼面を使用することにより、航空機の運行中にギャップ又はエッジを露出させることなく、ピッチ、ヨー、ロールについて飛行方向を変えることができる。このようにすることで、航空機が方向の変更を必要とする場合に、関連する音響学的及び航空力学的な抗力を低減させることによって、音響雑音の減少及び航空力学の改善という点で利点が得られる。
【００２１】
図３は本開示の実施形態によるＣＭＴエラストマー系構造物３１６を操作するための例示的なシステム３００の図解である。システム３００は、ＣＭＴエラストマー系構造物３１６、アクチュエータ３０６、及び制御装置３０８を備えてよい。
【００２２】
ＣＭＴエラストマー系構造物３１６は、操縦翼面３０２、流体力学体３１４、及びエラストマーインターフェース３０４を備える。
【００２３】
操縦翼面３０２は流体力学体３１４に結合されている。操縦翼面３０２は、例えば、限定しないが、着陸装置ドア（図示せず）、スラット、補助翼、尾部、ラダー、昇降舵、フラップ、スポイラー、水平安定板などの飛行操縦翼面、又は輸送手段又は構造物の進路、経路、又は運動を変更するための空気、水、又は他の媒質などの流体を介して動かせる他の操縦翼面を備えることができる。
【００２４】
エラストマーインターフェース３０４は、流体力学体３１４に対する操縦翼面３０２の動きによって生じるジョイントギャップ４１０（図４）が埋められるように、操縦翼面３０２及び流体力学体３１４に結合されている。エラストマーインターフェース３０４は、しばしばゴム又はゴム状物質と同義的に使用され、加硫物について言及する場合には選好されるエラストマー系材料を含む。エラストマーは弾性があり、負荷が取り除かれると元の形状に戻る能力を有し、多くの要素（例えば、高分子化合物）を備える。エラストマーはガラス転移点を越える温度で存在する非晶質高分子であるため、相当なセグメント運動が可能である。したがって、室温ではゴムは比較的柔らかく（例えば、Ｅ〜３ＭＰａで、Ｅはメガパスカル単位（ＭＰａ又はＮ／ｍｍ２）で表わした弾性係数）、変形しやすい。ゴムは主に、密封材、接着剤、及び成形される弾性部品として使用される。
【００２５】
エラストマーは概して熱硬化性（加硫を要する）であるが、熱可塑性にもなりうる。長い高分子鎖は硬化中に架橋し、材料の柔軟性の原因となる。エラストマーの分子構造は、「スパゲッティとミートボール」の構造として想像することが可能で、ミートボールは架橋を表わす。エラストマーインターフェース３０４は、例えば、限定しないが、天然ゴム、ポリイソプレン、ブチルゴム、ポリブタジエン、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブナＮゴムとも呼ばれるニトリルゴム、クロロプレン・ゴム、ＲＴＶシリコンなど公知の任意のエラストマー、又は他のエラストマーを含みうる。
【００２６】
流体力学体３１４は、例えば、限定しないが、胴体、翼、先尾翼、水平安定板、又は例えば、限定しないが、空気、水、又は他の媒質などを介して動かせる他の流体力学体を含みうる。流体力学体３１４は、輸送手段又は他の構造物に結合させることができる。輸送手段は、例えば、限定しないが、有人及び無人の地上輸送手段、空中輸送手段、水上輸送手段、水中輸送手段、又は他の輸送手段を含みうる。
【００２７】
アクチュエータ３０６は、制御装置３０８からの作動命令に反応して、操縦翼面３０２の形状を変化させる（例えば、たわむ、歪む、伸張する、拡大する、変形する）ように構成されている。作動命令は、限定しないが、パイロット／オペレーターからの入力、自動制御の場合は制御装置３０８のプロセッサモジュール３１０からのプログラム済み入力、又はこれらの組合せによって、生成可能である。操縦翼面３０２の作動には当業者に知られている任意のアクチュエータを使用できる。例えば、限定しないが、油圧アクチュエータ、圧電アクチュエータ、バネ荷重機構、逆流防止機構、火工式アクチュエータ、形状記憶合金アクチュエータ、又は他のアクチュエータが使用可能である。
【００２８】
制御装置３０８は、例えば、限定しないが、プロセッサモジュール３１０、メモリモジュール３１２、又は他のモジュールを含みうる。制御装置３０８は、例えば、限定しないが、航空機システムの一部、航空機用集中処理装置、操縦翼面３０２専用のサブシステム計算モジュール、又は他の実装形態で、導入可能である。制御装置３０８は、種々の動作条件に従って、操縦翼面３０２の形状及び／又は位置を変えるようにアクチュエータ３０６を制御するよう構成されている。動作条件は、例えば、限定しないが、飛行条件、地上作業、又は他の条件を含みうる。飛行条件は、例えば、限定しないが、離陸、巡航、進入、着陸、又は他の飛行条件を含みうる。地上作業は、例えば、限定しないが、着陸後のエアブレーキ、又は他の地上作業を含みうる。制御装置３０８はアクチュエータ３０６から遠隔に配置されること、またはアクチュエータ３０６と結合されることがある。
【００２９】
プロセッサモジュール３１０は、システム３００の作動に関する機能、技術、及び処理タスクを実施するように構成されている処理論理回路を含む。具体的には、処理論理回路は本明細書に記載したシステム３００をサポートするように構成されている。例えば、プロセッサモジュール３１０は、アクチュエータ３０６に指示を与えて、種々の飛行条件に基づいて操縦翼面３０２の位置を変更することができる。
【００３０】
プロセッサモジュール３１０は、本明細書に記載した機能を遂行するよう設計された汎用プロセッサ、連想記憶装置、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ、任意の好適なプログラマブル論理装置、個別ゲート又はトランジスタ論理回路、個別ハードウェアコンポーネント、又はそれらの任意の組み合わせで実装又は実現できる。このように、プロセッサをマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、ステートマシン等として実現することができる。プロセッサはまた、例えばデジタル信号プロセッサ及びマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサコアと併用の一以上のマイクロプロセッサ、又はその他任意の上記構成等の計算装置の組み合わせとしても実装可能である。
【００３１】
メモリモジュール３１２は、システム３００の操作をサポートするようフォーマットされたメモリを有するデータ記憶領域を備えてよい。メモリモジュール３１２は、必要に応じてデータを保存、維持、及び提供して、システム３００の機能をサポートするよう構成されている。例えば、メモリモジュール３１２は、飛行設定データ、又は他のデータを保存できる。
【００３２】
幾つかの実施形態では、メモリモジュール３１２は、例えば、限定しないが、不揮発性記憶装置（不揮発性半導体メモリ、ハードディスク装置、光ディスク装置等）、ランダムアクセス記憶装置（例えばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ）、又はその他任意の形態の既知の記憶媒体を含むことができる。
【００３３】
メモリモジュール３１２をプロセッサモジュール３１０に結合させて、例えば、限定しないが、データベース、プロセッサモジュール３１０が実行するコンピュータプログラム、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、プログラム又はその他のアプリケーションの実行に使われる一時的なデータを保存するよう構成できる。加えて、メモリモジュール３１２は、データベース等を更新するテーブルを含む動的に更新されるデータベースとして機能できる。
【００３４】
メモリモジュール３１２をプロセッサモジュール３１０に結合させて、プロセッサモジュール３１０がメモリモジュール３１２から情報を読み取り、メモリモジュール３１２に情報を書き込むことができるようにできる。例えば、プロセッサモジュール３１０は、航空機の速度、飛行操縦翼面の位置、迎え角、マッハ数、高度、又は他のデータにアクセスするため、メモリモジュールにアクセスできる。
【００３５】
一例として、プロセッサモジュール３１０とメモリモジュール３１２はそれぞれの特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）に含まれていてよい。メモリモジュール３１２はまた、プロセッサモジュール３１０と一体化させることもできる。一実施形態において、メモリモジュール３１２は、プロセッサモジュール３１０によって実行される命令の実行中に一時変数又はその他の中間情報を記憶するためのキャッシュメモリを含むことができる。
【００３６】
図４は本開示の実施形態による操縦翼面３０２などの（フルサイズの）操縦翼面に組み込まれた小さなＣＭＴ「低騒音」操縦翼面４０２を示す、ＣＭＴエラストマー系構造物４００の例示的な概略上面図の図解である。ＣＭＴエラストマー系構造物４００は、エラストマーインターフェース３０４と共に操縦翼面３０２に組み込まれたＣＭＴ「低騒音」操縦翼面４０２を備える。操縦翼面３０２は、全面的な制御の偏向に対して構成されたフルサイズの操縦翼面で、流体力学体３１４と結合可能である。操縦翼面３０２は従来の密閉４１２を含んでいてもよい。図４に示した実施形態では、エラストマーインターフェース３０４は、ジョイントギャップ４１０を満たすＣＭＴ「低騒音」操縦翼面４０２の３辺４０８に結合された強化エラストマーＣＭＴパネルを備える。ＣＭＴ「低騒音」操縦翼面４０２は、作動時に「低騒音モード」で使用する際に、例えば、限定しないが、約２度、約３度、又は他の好適な範囲で移動可能な可動式翼面を備える。エラストマーインターフェースとエラストマー系インターフェースは本明細書では同義的に使用されることがある。
【００３７】
図５は本開示の実施形態によるロール制御用のＣＭＴ「低騒音」翼端５０８（ＣＭＴ翼端５０８）を示す、ＣＭＴエラストマー系構造物５００の例示的な概略上面図の図解である。ＣＴＭ密閉を備えるエラストマー系インターフェース５０２は、ロール制御用の固定翼５０６の（可動式）翼端５０４に結合されている。エラストマー系インターフェース５０２は、翼端５０４と固定翼５０６との間のリンク５１４を提供して、ロール制御用のＣＭＴ翼端５０８を形成する。ＣＭＴエラストマー系構造物５００はまた、他の操縦翼面５１２を備えていてもよい。
【００３８】
ＣＭＴ翼端５０８はロール制御用に使用され、翼端５０４は一部の航空機の安定板またはスタビレータと同じように枢動する。したがって、ＣＭＴ翼端５０８は固定翼５０６の外翼操縦翼面に対する水平安定板またはスタビレータとして動作可能である。固定翼５０６と可動式翼端５０４との間のエラストマー系インターフェース５０２は、ジョイントギャップ５１０のようなギャップを何ら露出することなくロール制御を可能とする強化エラストマーパネルを備える。ＣＭＴ翼端５０８はロールを誘発するサイズにすることもできる。
【００３９】
図６は本開示の実施形態によるロール制御用の翼６０２の揚力増加に使用される、ＣＭＴ「低騒音」伸張式及び／又は拡張式ブリスター表面部分６１４（ブリスター表面部分６１４）を備える揚力面６０４示すＣＭＴエラストマー系構造物６００の例示的な概略上面図の図解である。揚力面６０４は、飛行中の航空機で揚力を変えてロールを誘発するため、ブリスター表面部分６１４の伸張及び／又は拡張運動によって、揚力面６０４の位置での翼６０２の厚みを変える。ＣＭＴエラストマー系構造物６００はまた、他の操縦翼面６１２を備えていてもよい。
【００４０】
揚力面６０４は、翼６０２の上面又は下面に組み込み可能で、翼６０２の厚みを増して、これによりローリングモーメントを誘発する翼６０２の揚力を増大させるため、翼６０２の通常のモールドラインの外側へ伸張及び／又は拡張することが可能なブリスター表面部分６１４などの構造物を備える。ブリスター表面部分６１４などの揚力面は、揚力面６０４の周辺６０８を取り巻くように強化されたエラストマーインターフェース６０６によって、揚力面６０４のすべての辺に取り付けられている。このように、揚力面６０４の面積は、翼６０２のジョイントギャップ６１０を露出することなく増大する。揚力面６０４はロールを誘発するサイズにするとよい。
【００４１】
操作中、揚力面６０４は第１の操縦翼面の位置で翼６０２の輪郭に適合し、翼６０２の揚力を変えるため、第２の操縦翼面の位置で翼６０２の厚みを変え、飛行中の航空機でロールを誘発する。第２の操縦翼面の位置は、十分に多数の位置を備えていてもよい。
【００４２】
図７は本開示の実施形態による揚力及び関連するロール制御を高めるために、翼７０４のＣＭＴ「低騒音」平行移動式後縁部分７０６を示すＣＭＴエラストマー系構造物７００の例示的な概略上面図の図解である。
【００４３】
１つの実施形態では、ＣＭＴエラストマー系構造物７００は、側面に翼７０４の面積を増し、これにより、余分な揚力と関連するロールを引き起こすために後方へ移動可能なエラストマー系インターフェース７０２と共に翼７０４に結合された、ＣＭＴ「低騒音」平行移動式後縁部分７０６（ＣＭＴ平行移動式後縁部分７０６）を備える。エラストマー系インターフェース７０２は、翼７０４の上部及び／又は下部で強化されていてもよい。
【００４４】
別の実施形態では、ＣＭＴ平行移動式後縁部分７０６は、フラップ７１２及びエラストマー系インターフェース７０２などの外部から強化されたエラストマーによって翼７０４に結合された補助翼７１４を備える、フラップと補助翼の全翼幅結合体７０８を備えていてもよい。このように、翼７０４の断面は、翼７０４の総面積を増大させ、その結果ローリングモーメントを誘発する翼７０４の揚力を増し、さらに翼７０４に対するＣＭＴ平行移動式後縁７０６の動きによって生じるジョイントギャップ（例えば、第１のジョイントギャップの実施形態として）７１６が埋められるように、後方へ伸張可能である。
【００４５】
別の実施形態では、フラップと補助翼の全翼幅結合体７０８は、曲げ能力を与えるため、フラップ７１２（例えば、第１の操縦翼面の実施形態として）と補助翼７１４（例えば、第２の操縦翼面の実施形態として）との間で強化されたエラストマー系インターフェース７１０（例えば、第２のエラストマーインターフェースの実施形態として）のようなエラストマーパネルによって、翼７０４の幅全体にわたって分割可能である。フラップ７１２と補助翼７１４は、エラストマー系インターフェース７０２によって翼７０４（例えば、流体力学体の実施形態として）に結合されている。エラストマー系インターフェース７１０（第２のエラストマーインターフェース）は、補助翼７１４（第２の操縦翼面）に対するフラップ７１２（第１の操縦翼面）の動きによって生じるジョイントギャップ７１６（例えば、第２のジョイントギャップの実施形態として）が埋められるように、フラップ７１２（第１の操縦翼面）、補助翼７１４（第２の操縦翼面）、及びエラストマー系インターフェース７０２に結合されている。
【００４６】
例示的な実施形態はいずれも一例に過ぎず、当業者であれば、複数の前縁及び後縁の構成が使用可能であり、その結果、対応する翼面及びエラストマー系インターフェースの構成が使用可能になることがわかる。さらには、上述のように、実施形態は航空機構造物に限定されることはなく、例えば、限定しないが、任意の有人及び無人の地上輸送手段、空中輸送手段、水上輸送手段及び水中輸送手段にも応用可能である。
【００４７】
図８は本開示の実施形態によるＣＭＴエラストマー系操縦翼面を使用する流体力学体を制御するためのプロセス８００を示す例示的なフロー図である。プロセス８００に関連して実施される様々なタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、プロセス方法を実施するためのコンピュータが実行可能な命令を有するコンピュータ可読媒体、又はこれらの任意の組み合わせによって機械的に行うことができる。当然ながら、プロセス８００は任意の数の追加的な又は代替のタスクを含むことができ、図８に示すタスクは図示した順番で行う必要はなく、プロセス８００を本明細書に詳しく記載していない追加の機能を有する、より包括的な手順又はプロセスに組み込むことが可能である。
【００４８】
例示を目的として、プロセス８００の下記の説明は図３〜７に関連付けて上述した要素を参照することがある。幾つかの実施形態では、プロセス８００の一部は、ＣＭＴエラストマー系構造物３１６、アクチュエータ３０６、制御装置３０８など、システム３００の種々の要素によって実施可能である。プロセス８００は、図３〜７に示す実施形態と同様の機能及び構造を有しうる。したがって、共通の特徴、機能、及び要素は本明細書に重複して記載していない。
【００４９】
プロセス８００は、第１の操縦翼面の位置で翼６０２などの流体力学体に結合された揚力面６０４などの操縦翼面の輪郭に合わせること（タスク８０２）によって開始される。
【００５０】
プロセス８００は、第２の操縦翼面の位置で流体力学体の厚みを変えること（タスク８０４）によって継続される。
【００５１】
プロセス８００は、流体力学体に対する操縦翼面の動きによって生じるジョイントギャップ６１０などの第１のジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面及び流体力学体に結合された第１のエラストマーインターフェース６０６などの第１のエラストマーインターフェースを連続モールドラインに合わせること（タスク８０６）によって継続される。
【００５２】
プロセス８００は、翼５０６／６０２などの翼を備える流体力学体を準備すること（タスク８０８）によって継続される。
【００５３】
プロセス８００は、揚力面６０４を備える操縦翼面３０２を準備すること（タスク８１０）によって継続される。上述のように、幾つかの実施形態では、操縦翼面３０２は、翼５０６に対する翼端５０４の動きによって生じるジョイントギャップ５１０が埋められるように、ロール制御を提供するため、エラストマー系インターフェース５０２で枢動するように操作可能な翼端５０４を備える。また上述のように、幾つかの実施形態では、操縦翼面は、翼７０４に対する平行移動式後縁７０６の動きによって生じるジョイントギャップ７１６が埋められるように、側面に翼７０４の面積を増し、これにより余分な揚力と関連するロールを引き起こすために後方へ移動するように操作可能なＣＭＴ平行移動式後縁７０６などの平行移動式後縁を備える。
【００５４】
プロセス８００は、第２の制御位置で翼６０２の厚みを変えて翼６０２の揚力を変えること（タスク８１２）によって継続される。
【００５５】
プロセス８００は、伸張及び／又は拡張運動によって流体力学体の厚みを変えるように操作可能なブリスター部分６１４などのブリスター表面部分を介して、第２の制御位置で翼６０２の厚みを変えること（例えば、それによって翼６０２の揚力を変えること）（タスク８１４）によって継続される。
【００５６】
プロセス８００は、翼５０６に対する翼端５０４の動きによって生じるジョイントギャップ５１０などの第２のジョイントギャップが埋められるように、エラストマー系インターフェース５０２などの第２のエラストマー系インターフェースを翼５０６の翼端５０４（操縦翼面３０２の実施形態として）などの翼端に結合すること、及びロール制御を提供するため、第２のエラストマー系インターフェースで翼端５０４を枢動すること（タスク８１６）によって継続される。
【００５７】
プロセス８００は、エラストマー系インターフェース７０２などの第２のエラストマー系インターフェースを、ＣＭＴ平行移動式後縁７０６（操縦翼面３０２の実施形態として）などの平行移動式後縁に結合すること（タスク８１８）によって継続される。
【００５８】
プロセス８００は、翼７０４に対する平行移動式後縁の動きによって生じるジョイントギャップ７１６などの第２のジョイントギャップが埋められるように、平行移動式後縁を後方に移動して側面に翼７０４の面積を増し、これにより余分な揚力と関連するロールを引き起こすこと（タスク８２０）によって継続される。
【００５９】
プロセス８００は、航空機２００などの輸送手段に流体力学体を結合すること（タスク８２２）によって継続される。
【００６０】
図９は本開示の実施形態によるＣＭＴエラストマー系構造物を準備するためのプロセス９００を示す例示的なフロー図である。プロセス９００に関連して行われる様々なタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、プロセス方法を実施するためのコンピュータが実行可能な命令を有するコンピュータ可読媒体、又はこれらの任意の組み合わせによって機械的に行うことができる。当然ながら、プロセス９００は任意の数の追加的な又は代替のタスクを含むことができ、図９に示すタスクは図示した順番で行う必要はなく、プロセス９００を本明細書に詳しく記載していない追加の機能を有する、より包括的な手順又はプロセスに組み込むことが可能である。
【００６１】
例示を目的として、プロセス９００の下記の説明は図３〜７に関連付けて上述した要素を参照することがある。幾つかの実施形態では、プロセス９００の一部は、ＣＭＴエラストマー系構造物３１６、アクチュエータ３０６、制御装置３０８など、システム３００の種々の要素によって実施可能である。プロセス９００は、図３〜７に示す実施形態と同様の機能及び構造を有しうる。したがって、共通の特徴、機能、及び要素は本明細書に重複して記載していない。
【００６２】
プロセス９００は、流体力学体３１４などの流体力学体に結合された操縦翼面３０２などの操縦翼面を準備すること（タスク９０２）によって開始される。
【００６３】
プロセス９００は、流体力学体に対する操縦翼面３０２の動きによって生じるジョイントギャップ４１０などのジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面３０２及び流体力学体３１４に結合されたエラストマーインターフェース３０４などの第１のエラストマーインターフェースを準備すること（タスク９０４）によって継続される。
【００６４】
プロセス９００は、翼６０２などの翼を備える流体力学体３１４を準備すること（タスク９０６）によって継続される。
【００６５】
プロセス９００は、揚力面６０４などの揚力面を備える操縦翼面３０２を準備すること（タスク９０８）によって継続される。
【００６６】
プロセス９００は、第１の操縦翼面の位置で翼６０２の輪郭に合わせること（タスク９１０）によって継続される。
【００６７】
プロセス９００は、伸張及び／又は拡張運動によって翼６０２の厚みを変えるように操作可能なブリスター表面部分６１４などのブリスター表面部分を介して、第２の操縦翼面の位置で翼６０２の厚みを変えること（タスク９１２）によって継続される。
【００６８】
プロセス９００は、第２の操縦翼面の位置で翼６０２の厚みを変えて翼６０２の揚力を変えること（タスク９１４）によって継続される。
【００６９】
プロセス９００は、航空機２００などの輸送手段に流体力学体３１４を結合すること（タスク９１６）によって継続される。
【００７０】
このように、航空機などの輸送手段の動きは、ギャップを露出させることもなく、繊細に／音もなく制御され、音響雑音を抑制し、空力特性の改善を実現する。ギャップ又はエッジを露出させないことで、音響雑音を抑制し、空力性能を高め、又は抗力を減少させることができる。例えば、着陸に向かっているとき、ギャップは架橋されており、これによって飛行方向を変えるためのピッチ及びロールに対して飛行操縦翼面が動いているときには、雑音を低減する。しかも、エラストマーに包まれた飛行操縦翼面は、エラストマーに包まれていない飛行操縦翼面と実質的に同様の性能を発揮する一方で、エラストマーに包まれていない飛行操縦翼面よりも小さくなることがある。
【００７１】
上記の説明は互いに「接続されている」又は「結合されている」要素、又はノード、又は機能について言及する。本明細書で使用される「接続されている」とは、特に明記しない限り、一つの要素／ノード／機能が別の要素／ノード／機能に直接連結されている（又は直接的にやり取りする）ことを意味するが、必ずしも機械的でなくてもよい。同様に、特に明記しない限り、「結合されている」とは、一つの要素／ノード／機能が別の要素／ノード／機能に直接あるいは間接的に連結されている（又は直接若しくは間接的にやり取りする）ことを意味するが、必ずしも機械的でなくてもよい。このため、図３〜７は要素の例示的な配置構成を示しているが、本開示の実施形態において追加の介在要素、デバイス、機能、又はコンポーネントが存在しうる。
【００７２】
本明細書で使用される用語及び表現、またそれらの変形は特に明記しない限り、限定的ではなく制約のないものとして解釈すべきである。前述の例として、「含む」という用語は「非限定的に含む」等を意味するとして読み取るべきであり、「実施例」という用語は、当該項目の事例を提供するものであり、当該項目を網羅的又は限定的に列挙するものではなく、「従来の」、「従前の」、「通常の」、「標準の」、「既知の」等の形容詞と、同様の意味を持つ用語は、当該項目を所定の時期のものに限定する、又は所定の時点において利用可能な項目に限定解釈すべきでなく、むしろ現在又は将来の任意の時点で利用可能な又は知られる従来の、従前の、通常の、又は標準の技術を包含するものとして解釈すべきである。
【００７３】
同様に、「及び」でつながった項目のグループは、それら項目の一つ一つがグループ内に存在する必要があると解釈すべきではなく、特に明記しない限り、「及び／又は」でつながったものとして解釈すべきである。同様に、「又は」でつながった項目のグループは、グループ内で相互排他性が要求されると解釈すべきではなく、特に明記しない限り、「及び／又は」でつながったものとして解釈すべきである。
【００７４】
さらに、本発明の項目、要素又はコンポーネントは単一のものとして記載され又は特許請求されていたとしても、単一への限定が明記されていない限り、複数のものも本発明の範囲内であると想定されている。幾つかの実施例における「一又は複数の」、「少なくとも」、「非限定的に」又はその他同様の表現等の広がりを持つ単語及び表現が存在することにより、上記の広がりを持つ表現がない事例では、より狭い場合が意図される又は要求されると解釈すべきではない。数値又は範囲について言及する場合の「約」という語は、測定を行う際に起こりうる実験誤差に起因する値を網羅することを意図している。
【００７５】
本開示の一態様によれば、流体力学体に結合された第１の操縦翼面と、流体力学体に対する第１の操縦翼面の動きによって生じる第１のジョイントギャップが埋められるように、第１の操縦翼面及び流体力学体に結合された第１のエラストマーインターフェースとを備える、連続モールドラインエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００７６】
流体力学体は輸送手段に結合されている、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００７７】
輸送手段は航空機を含む、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００７８】
流体力学体に結合された第２の操縦翼面と、第２の操縦翼面に対する第１の操縦翼面の動きによって生じる第２のジョイントギャップが埋められるように、第１の操縦翼面及び第２の操縦翼面に結合された第２のエラストマーインターフェースとを備える、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００７９】
流体力学体は翼を備えており、第１の操縦翼面は第１の操縦翼面の位置で翼の輪郭に適合し、且つ翼の揚力を変えるために第２の操縦翼面の位置で翼の厚みを変えるように操作可能な揚力面を備える、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００８０】
揚力面は、ブリスター表面部分を伸張すること、及びブリスター表面部分を拡張することからなる群から選択される少なくとも１つの動きによって、翼の厚みを変えるように操作可能なブリスター表面部分を備える、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００８１】
第２の位置の翼の厚みは飛行中の航空機のロールを誘発する、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００８２】
流体力学体は翼を備え、且つ第１の操縦翼面は、ロール制御を提供するためエラストマー系インターフェースで枢動するように操作可能な翼端を備える、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００８３】
流体力学体は翼を備え、且つ第１の操縦翼面は、側面に翼の面積を増し、これにより、余分の揚力と関連するロールを引き起こすために後方へ移動するように操作可能な平行移動式後縁を備える、上記に開示されている連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面が提供される。
【００８４】
本開示の一態様によれば、連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面を準備するための方法であって、流体力学体に結合された操縦翼面を準備することと、流体力学体に対する操縦翼面の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面と流体力学体に結合されたエラストマーインターフェースを準備することとを含む方法が提供される。
【００８５】
翼を備える流体力学体を準備することと、揚力面を備える操縦翼面を準備することとをさらに含む、上記に開示されている方法が提供される。
【００８６】
第１の操縦翼面の位置で翼の輪郭に合わせることと、ブリスター表面部分を伸張すること、及びブリスター表面部分を拡張することからなる群から選択される少なくとも１つの動きによって、翼の厚みを変えるように操作可能なブリスター表面部分を介して、第２の操縦翼面の位置で翼の厚みを変えることとをさらに含む、上記に開示されている方法が提供される。
【００８７】
第２の操縦翼面の位置で翼の厚みを変えて翼の揚力を変えることをさらに含む、上記に開示されている方法が提供される。
【００８８】
流体力学体を輸送手段に結合することをさらに含む、上記に開示されている方法が提供される。
【００８９】
流体力学体は翼を備え、操縦翼端は、翼に対する翼端の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、ロール制御を提供するエラストマー系インターフェースで枢動するように操作可能な翼端を備える、上記に開示されている方法が提供される。
【００９０】
流体力学体は翼を備え、操縦翼端は、翼に対する平行移動式後縁の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、側面に翼の面積を増し、これにより余分な揚力と関連するロールを引き起こすために後方へ移動するように操作可能なＣＭＴ平行移動式後縁を備える、上記に開示されている方法が提供される。
【００９１】
本開示の一態様によれば、連続モールドライン技術によるエラストマー系操縦翼面を使用する流体力学体の揚力を制御する方法であって、第１の操縦翼面の位置で流体力学体に結合された操縦翼面の輪郭に合わせることと、第２の操縦翼面の位置で流体力学体の厚みを変えることと、流体力学体に対する操縦翼面の動きによって生じるジョイントギャップが埋められるように、操縦翼面と流体力学体に結合されたエラストマーインターフェースを連続モールドラインに合わせることとを含む方法が提供される。
【００９２】
翼を備える流体力学体を準備することと、揚力面を備える操縦翼面を準備することとをさらに含む、上記に開示されている方法が提供される。
【００９３】
第２の操縦翼面の位置で翼の厚みを変えて翼の揚力を変えることをさらに含む、上記に開示されている方法が提供される。
【００９４】
変更するステップは、ブリスター表面部分を伸張すること及びブリスター表面部分を拡張することからなる群から選択される少なくとも１つの動きによって、流体力学体の厚みを変えるように操作可能なブリスター表面部分を介して、第２の操縦翼面の位置で流体力学体の厚みを変えることをさらに含む、上記に開示されている方法が提供される。
【符号の説明】
【００９５】
３０２    操縦翼面
３０４    エラストマーインターフェース
４００    ＣＭＴエラストマー系構造物
４０２    ＣＭＴ「低騒音」操縦翼面
４０８    ＣＭＴ「低騒音」操縦翼面の３辺
４１０    ジョイントギャップ
４１２    従来の密閉
５００    ＣＭＴエラストマー系構造物
５０２    エラストマー系インターフェース
５０４    翼端
５０６    固定翼
５０８    ＣＭＴ翼端
５１０    ＣＭＴ翼端
５１２    他の操縦翼面
５１４    リンク
６００    ＣＭＴエラストマー系構造物
６０２    翼
６０４    揚力面
６０６    エラストマーインターフェース
６０８    周辺
６１０    ジョイントギャップ
６１２    他の操縦翼面
６１４    ブリスター表面部分
７００    ＣＭＴエラストマー系構造物
７０２    エラストマー系インターフェース
７０４    翼
７０６    ＣＭＴ平行移動式後縁部分
７０８    全翼幅結合体
７１０    エラストマー系インターフェース
７１２    フラップ
７１４    補助翼
７１６    ジョイントギャップ
【図１】
2013224136.tif 000003
【図２】
2013224136.tif 000004
【図３】
2013224136.tif 000005
【図４】
2013224136.tif 000006
【図５】
2013224136.tif 000007
【図６】
2013224136.tif 000008
【図７】
2013224136.tif 000009
【図８】
2013224136.tif 000010
【図９】
2013224136.tif 000011
【外国語明細書】
2013224136000001.pdf
2013224136000002.pdf
2013224136000003.pdf
2013224136000004.pdf