特許 7481142 空力デバイスを有する折り曲げ可能レークトウィングチップ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-30

(45)【発行日】2024-05-10

(54)【発明の名称】空力デバイスを有する折り曲げ可能レークトウィングチップ

(51)【国際特許分類】

   B64C 3/10 20060101AFI20240501BHJP

【ＦＩ】

B64C3/10

【請求項の数】 11

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2020057468

(22)【出願日】2020-03-27

(65)【公開番号】P2020172255

(43)【公開日】2020-10-22

【審査請求日】2023-03-23

(31)【優先権主張番号】16/369,439

(32)【優先日】2019-03-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】500520743

【氏名又は名称】ザ・ボーイング・カンパニー

【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ディーズ， ポール ダブリュ．

(72)【発明者】

【氏名】デタート， ブルース アール．

【審査官】林 政道

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００４３８６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－０８８１７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００２３０３１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０６１８４７１０（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６４Ｃ ３／００

Ｂ６４Ｃ ２３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

航空機（１００）と共に使用される翼（１１０）であって、
固定された部分（４０１）、
前記翼（１１０）の遠位端（３２９、５１０、５２０）に近接した折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）であって、レークト翼面を含む折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）、
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）に含まれるウィングレット（３０４、３１４、３２４）、及び
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を前記固定された部分（４０１）に対して、折り曲げられた位置と折り曲げられていない位置との間で折り曲げることを可能にするための、前記固定された部分（４０１）と前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）との間に動作可能に連結されたヒンジ（３０８、３１８、３２８、５０８、５１８）を備え、
前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、前記折り曲げられていない位置において前記翼（１１０）の底面（３１７）及び上面（３１５）を通過して延在する、翼（１１０）。

【請求項2】

前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）は、前記底面（３１７）を通過して延在する前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）の部分がスパンリミット（４０４）内に留まるように、前記固定された部分（４０１）に対して前記ヒンジの周りで回転するように構成されている、請求項１に記載の翼（１１０）。

【請求項3】

前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記固定された部分から９０度を超える角度変位まで回転する、請求項１又は２に記載の翼（１１０）。

【請求項4】

前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）を更に含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の翼（１１０）。

【請求項5】

前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）のセミスパンの近似的に０．２から０．９の間の高さを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の翼（１１０）。

【請求項6】

前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、近似的に１．０から６．０の間のアスペクト比を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の翼（１１０）。

【請求項7】

前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、近似的に１．４から２．５の間のアスペクト比を有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の翼（１１０）。

【請求項8】

翼（１１０）の遠位部分に近接して折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を連結させることを含む方法であって、
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、レークト翼面及びウィングレット（３０４、３１４、３２４）を含み、
前記折り曲げ部分が、折り曲げられた位置と折り曲げられていない位置との間で移動するように構成されており、
前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、前記折り曲げられていない位置において前記翼（１１０）の底面（３１７）及び上面（３１５）を通過して延在する、方法。

【請求項9】

前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）の上に、フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）を画定することを更に含む、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記翼（１１０）の前記遠位部分に近接して前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を連結させることが、ヒンジ（３０８、３１８、３２８、５０８、５１８）に前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を連結させることを含む、請求項８又は９に記載の方法。

【請求項11】

前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）は、前記底面（３１７）を通過して延在する前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）の部分がスパンリミット（４０４）内に留まるように、前記翼の固定された部分（４０１）に対して前記ヒンジの周りで回転するように構成されている、請求項１０に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、広くは、航空機に関し、特に、空力デバイスを有する折り曲げ可能レークトウィングチップ（raked wing tip：後退しながら先細りになっている翼端）に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、比較的長い翼長を有する翼を可能とするために、折り曲げ可能翼が航空機に実装されてきた。特に、巡航中、比較的長い翼長は、低減された抗力などの好ましい空力特性、したがって、低減された燃料消費をもたらし得る。しかし、これらの翼長は、航空機が、空港、建物、及び／又は保守エリア（例えば、ゲート、滑走路、誘導路、誘導レーン、保守施設など）の翼長要件に従う能力も低減させ得る。スパン要件順守を維持するために、ある航空機は、折り曲げ可能翼を採用する。その場合、航空機が地上にある間、翼の遠位部分が回転して航空機の有効スパンを低減させる。結果として、折り曲げを採用する延長される翼長を有する航空機は、依然として翼長要件に従うことができる。

【発明の概要】

【0003】

航空機と共に使用される例示的な翼は、固定された部分、及び翼の遠位端に近接した折り曲げ部分を含む。折り曲げ部分は、レークト翼面（raked surface）を含む。翼は、フェザー又はウィングレットうちの少なくとも一方、及び、折り曲げ部分を固定された部分に対して折り曲げることを可能にするための、固定された部分と折り曲げ部分との間に動作可能に連結されたヒンジも含む。

【0004】

航空機の例示的な空力構造は、第１のレークト部分を含む固定された部分、並びに第２のレークト部分及びウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方を含む折り曲げ部分を含む。空力構造は、折り曲げ可能部分を固定された部分に対して回転させることを可能にするための、固定された部分と折り曲げ可能部分とを動作可能に連結させるヒンジも含む。

【0005】

翼の固定された部分に対して回転される例示的な折り曲げ翼端は、折り曲げ翼端の側方長さに沿って延在するレークト部分、ウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方、及びヒンジに連結されるためのヒンジ部分を含み、ヒンジは、折り曲げ翼端を固定された部分に回転可能に連結させる。

【0006】

例示的な方法は、翼の遠位部分に近接して折り曲げ部分を連結させることを含み、折り曲げ部分は、レークト翼面を含み、折り曲げ部分が、ウィングレットを含むか、或いは、翼又は折り曲げ部分のうちの少なくとも一方が、フェザーを含むうちの少なくとも一方である。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本明細書で開示される実施例が実装され得る、例示的な航空機を描く。

【図2】図１の航空機の例示的な翼端エリアの翼端の上面図である。

【図3】図３Ａ～図３Ｃは、本開示の教示による例示的な翼端を描く。

【図4】図４Ａ～図４Ｃは、それぞれ、図３Ａ～図３Ｃの例示的な翼端の折り曲げを描く。

【図5】図５Ａ～図５Ｂは、本開示の教示による更なる例示的な翼端を描く。

【図6】本明細書で開示される実施例を実施するための例示的な方法を表すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図面は原寸に比例しない。例えば、描かれている揚力面の厚さは原寸に比例しない。その代わり、層又は領域の厚さは、図面では拡大され得る。一般に、（１以上の）図面及び添付の記載の全体を通して、同一の部分又は類似の部分は、同じ参照番号が使用されることとなる。本特許出願において使用される際に、任意の部分が、任意の方式で、別の部分の上にあること（例えば、上に配置される、上に位置する、上に設置される、上に形成されるなど）の記述は、言及される部分がもう一方の部分と接触しているか、或いは、言及される部分が、もう一方との間に（１以上）の中間部分を伴ってもう一方の部分の上部にあるうちの何れをも意味する。任意の部分が別の部分と接触しているという記述は、当該２つの部分の間に中間部分が存在しないことを意味する。図面は、きれいな線又は境界を有する層及び領域（例えば、揚力面）を示しているが、これらの線及び／又は境界の一部又は全部は理想化されているかもしれない。現実には、境界及び／又は線が、観察不可能、混合、及び／又は不規則であり得る。

【0009】

「第１の」、「第２の」、「第３の」などの記述は、個別に参照され得る複数の要素又は構成要素を特定するときに、本明細書で使用される。別段の定めがあるか又はこれらの使用の文脈に基づいて明らかである場合を除いて、そのような記述は、優先順位、物理的順序、若しくはリスト内の配置、又は時間順の意味を補完することを意図したものではなく、開示された例を理解し易くするために複数の要素又は構成要素を個別に参照するためのラベルとしてのみ使用される。ある実施例では、「第１の」という記述が、詳細な説明内で要素を参照するために使用され得るが、同じ要素が、請求項内で「第２の」又は「第３の」などの異なる記述で参照されてよい。そのような事例では、これらの記述が、単に複数の要素又は構成要素を参照することを容易にするために使用されると理解されるべきである。

【0010】

空力デバイスを有する折り曲げ可能レークトウィングチップが開示される。ある航空機は、空港のインフラ要件に従うことを確実にしながら好ましい空力特性を得るための、折り曲げ部分（例えば、折り曲げ翼端）を採用する。例えば、航空機の翼の遠位端にある折り曲げ部分が、前述のインフラ要件に従うために、航空機の全体のスパンを低減させるために上向きに折り曲がる。

【0011】

本明細書で開示される実施例は、航空機の空力特性を改善するための空力デバイスを有する折り曲げ可能レークトウィングチップ（例えば、レークト翼面、レークト部分、レークト外側形状などを有する折り曲げ可能翼端）を実装する。特に、折り曲げ可能レークトウィングチップは、例えば、重量の（１以上の）影響を減らしつつ航空機の全体の抗力を低減させ、それによって、大幅な燃料の節約を可能にする、ウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方を実装する。更に、前述の空力デバイスは、概して、固定された移動しない構成要素として実装され得るので、空力デバイスの実装は比較的費用効果に優れる。更に、前述の空力デバイスは、比較的容易に折り曲げ可能翼端上に生成され且つ／又は一体化され得る（例えば、比較的単純な一体化）。

【0012】

ある実施例では、折り曲げ可能翼端のレークト部分と、その上に取り付けられたウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方とが重なっている。言い換えると、あるそのような実施例では、ウィングレット及び／又はフェザーが、折り曲げ可能翼端のレークト部分又は翼面上に配置されている。更に又は代替的に、前方又は後方フェザーが、折り曲げ可能レークトウィングチップ上に実装されている。ある実施例では、折り曲げ可能レークトウィングチップが、フェザー及びウィングレットの両方を含む。

【0013】

本明細書で使用される際に、「レークト」、「レークト部分」、及び「レークト翼面」という用語は、後退しながら先細りになっている曲線状若しくは直線状のスイーププランフォーム形状（swept planform shape）を示す、幾何学的形状、表面、構成要素形状、及び／又は外側形状を指す。本明細書で使用される際に、「ヒンジ」という用語は、２つの構成要素間の回転運動を可能にするために使用される構成要素、アセンブリ、及び／又はデバイスを指す。本明細書で使用される際に、「固定された部分」という用語は、例えば航空機の胴体などの、移動され得る別の構成要素に対して概して固定された（すなわち、移動固定及び回転固定された）且つ／又は束縛された、構成要素、アセンブリ、及び／又はデバイスを指す。

【0014】

図１は、本明細書で開示される実施例が実装され得る、例示的な航空機１００を描いている。図示されている実施例の航空機１００は、操縦室１０４を有する胴体１０２、安定板１０６、及びフィン１０８を含む。例示的な航空機１００は、翼１１０も含む。翼１１０のうちの両方は、それらに取り付けられた対応するエンジン１１２を含む。この実施例では、翼１１０が、翼１１０の遠位端に近接して位置付けられた翼端１１４も含む。この実施例では、翼１１０、安定板１０６、及びフィン１０８が、それぞれの操縦翼面及び高揚力面（例えば、移動可能な操縦翼面など）１１６を含む。

【0015】

動作では、航空機１００が、エンジン１１２によって供給される推力と併せて操縦翼面１１６の動きによって飛行中に操縦される。特に、操縦翼面１１６の回転動作は、航空機１００にわたる気流の変化又は勾配をもたらすことによって、飛行中に航空機１００の移動及び／又は方向に影響を与える。航空機１００の巡航中に、操縦翼面１１６は、航空機１００の機首方位、トリム、及び全体の空力性能を維持するように、適切に方向付けられ且つ／又は位置決めされる。しかし、大きな抗力に遭遇することがあり得る。したがって、航空機１００の空力性能を高めるために、翼１１０は、幾つかの空港で通常許容されるよりも広い比較的長い翼長を含む。図３Ａ～図５Ｂに関連して以下でより詳細に説明されることとなるように、翼１１０は、例えば、更なる空力性能向上のためにそれぞれの翼１１０の翼端１１４に配置された、ウィングレット又はフェザーなどの空力デバイスを更に含む。したがって、翼端１１４は、航空機１００の翼長（例えば、有効翼長）を低減させるために、翼１１０に対して折り曲げられる（例えば、翼端１１４は、航空機１００が地上にいる間に折り曲げられる）。

【0016】

図２は、図１の例示的な航空機１００の翼端１１４の上面図である。特に、例示的な翼端１１４は、レークト形状及び／又は全体的な幾何学的形状を示す。したがって、図２に関連して以下で説明されるパラメータは、本明細書で説明される例示的な翼端１１４又は他の空力的な特徴及び／若しくは構成要素に関連し得る。図２の例示的な実施例で見られ得るように、翼端１１４は、「ａ」によって指定される前縁スイープ２０２、及び「ｂ」によって指定されるセミスパン２０４を含む。更に、翼端１１４は、「ｃ」によって指定されるルートコード２０６、「ｄ」によって指定されるチップコード２０８、及び「ｅ」によって指定される全体スパン２１０を有する。翼端１１４の前縁及び後縁のプランフォーム（平面図）形状は、曲線状又は直線状であってよい。

【0017】

本明細書で開示される実施例について、以下で説明されるパラメータは、それに関連付けられた特徴を特徴付けるために使用されてよい。この実施例では、両方の翼端１１４のプランフォーム面積が、以下の例示的な数式１に基づいて計算できる。すなわち、

【0018】

更に、翼端１１４のアスペクト比は、以下の例示的な数式２によって計算することができる。

【0019】

更に、テーパ比（例えば、図２で示されている実施例におけるｄ／ｃ）が、本明細書で開示される実施例を特徴付けることにおいて使用され得る。しかし、代わりに、任意の適切な数式及び／又は数学的な関係が実装されてよい。

【0020】

本開示の教示によれば、例示的なレークトウィングチップは、近似的に１．４から２．５の間（例えば、１．８）のアスペクト比を示してよい。ある実施例では、テーパ比が、近似的に０．２０から０．４０の間の範囲内（例えば、０．２８）であってよい。ある実施例では、前縁スイープが、近似的に４０から７０度（例えば、５５度）である。

【0021】

図３Ａ～図３Ｃは、本開示の教示による、例示的な翼端（例えば、折り曲げ部分、折り曲げ可能レークトウィングチップなど）３０２、３１２、３２２を描いている。翼端３０２、３１２、３２２は、図１の翼端１１４を実装するために使用されてよい。図３Ａを参照すると、例示的なレークト折り曲げ可能翼端３０２が、上面図と前面図の両方で示されている（分かり易くするために共に示されている）。例示的な実施例によれば、翼端３０２は、ウィングレット（例えば、アップウィングレット）３０４を含む。これは、（図３Ａの前面図では）上向きに延在するウィングレットとして実装されている。更に、翼端３０２は、ベース部分３０６、及びヒンジ（例えば、ヒンジ取り付け部分／セクション、折り曲げ軸部分、ヒンジ端、回転軸など）３０８を含む。この実施例では、翼端３０２が、そのそれぞれの側方及び垂直長さに沿って延在するレークト形状又は湾曲を示している。

【0022】

ある実施例では、翼端３０２の高さの翼端３０２のセミスパンに対する比が、近似的に０．２から０．５の間である。更に又は代替的に、ウィングレット３０４のアスペクト比が、近似的に１．０から４．０の範囲内である。

【0023】

図３Ｂは、上面図及び前面図における例示的なレークト折り曲げ可能翼端３１２を描いている。例示的な翼端３１２は、ウィングレット（例えば、アップダウンウィングレット）３１４、ベース部分３１６、及びヒンジ３１８を含む。図３Ａのウィングレット３０４とは対照的に、図示されているウィングレット３１４は、（図３Ｂの前面図では）翼１１０のそれぞれ上面と底面３１５、３１７から上向きと下向きの両方の方向に沿って延在している。特に、ウィングレット３１４は、上側部分３２０と下側部分３２１を含む。

【0024】

ある実施例では、翼端３１２の高さの翼端３１２のセミスパンに対する比が、近似的に０．３から０．７の間である。更に又は代替的に、ウィングレット３１４のアスペクト比が、近似的に１．０から６．０の範囲内である。

【0025】

図３Ｃを参照すると、例示的なレークト折り曲げ可能翼端３２２は、ウィングレット３２４、ベース部分３２６、及びヒンジ３２８を有するように示されている。この実施例では、ウィングレット３２４が、翼１１０から上向きと下向きの両方に延在するが、図３Ｂのウィングレット３１４とは対照的に、翼端３２２の遠位端３２９からインボードに位置決めされている。したがって、図示されている実施例のウィングレット３２４は、上側部分３３０と下側部分３３２を含む。

【0026】

ある実施例では、翼端３２２に沿ったウィングレット３２４のセミスパン方向の位置が、翼端３２２のセミスパンの近似的に０．５から０．９の間の範囲内である。

【0027】

図４Ａ～図４Ｃは、それぞれ、図３Ａ～図３Ｃの例示的な翼端３０２、３１２、３２２の折り曲げを描いている。図４Ａを参照すると、折り曲げられた及び折り曲げられていない状態の翼端３０２の前面図が示されている。この実施例では、例示的な翼端３０２が、矢印４０２によって概して示されるように、図１の翼１１０の固定された部分（例えば、静止部分）４０１からヒンジ３０８の周りで回転されるように描かれている。この実施例では、ウィングレット３０４と共に翼端３０２が、スパンリミット４０４の範囲内に回転されている。スパンリミット４０４は、図１で示されている航空機１００の翼長リミット（例えば、幅リミット）を表している。特に、翼端３０２は、折り曲げられていない角度（例えば、展開角度）から、（図４Ａで見られるように）地上から近似的に９０度まで回転される。

【0028】

図４Ｂを参照すると、例示的な翼端３１２は、折り曲げられた及び折り曲げられていない状態における前面図に沿って示されている。図４Ｂの例示的な実施例で見られ得るように、翼端３１２は、矢印４１０によって概して示されるように、ヒンジ３１８の周りで固定された部分４０１に対して回転される。特に、翼端３１２は、ウィングレット３１４の下側部分３２１が、スパンリミット４０４の範囲内に位置決めされるように、９０度を超えた角度で回転される。この実施例では、翼端３１２が、（図４Ｂで見られるように）地上及び／又は固定された部分４０１から９０度を超えた角度まで回転される。

【0029】

図４Ｃを参照すると、例示的な翼端３２２は、折り曲げられた及び折り曲げられていない状態における前面図に沿って描かれている。図４Ｂの実施例に類似して、ウィングレット３２４の下側部分３３２は、下側部分３３２がスパンリミット４０４の範囲内に維持されるように、矢印４１４によって概して示されるように、ヒンジ３２８の周りで静止部分４０１に対して回転される。

【0030】

図５Ａ～図５Ｂは、本開示の教示による、更なる例示的なレークト折り曲げ可能翼端５０２、５１２を描いている。例示的な翼端５０２、５１２は、図１の翼端１１４を実装するために使用されてよい。図３Ａ～図４Ｃに関連して示され説明された例示的な翼端３０２、３１２、３２２とは対照的に、例示的な翼端５０２、５１２は、代わりに、翼１１０の前方又は後方に沿って延在する翼端フェザー空力デバイスを実装する。図５Ａを参照すると、例示的な翼端５０２が、上面図と前面図の両方で示されている（分かり易くするために共に示されている）。図示されている実施例によれば、翼端５０２は、フェザー５０４（本明細書で以後、フェザー５０４ａ、５０４ｂ）、ベース部分５０６、ヒンジ５０８、及び遠位端５１０を含む。この特定の実施例では、フェザー５０４ａが、（図５Ａのビュー内で）地上に対して相対的に垂直（例えば、地上から９０度）に延在している。

【0031】

ある実施例では、翼端フェザー接合位置が、翼端５０２のセミスパンの（例えば、翼端５０２のルートからアウトボードに）近似的に０．２から０．７の範囲内にある。前方フェザー及び後方フェザーを含むある実施例では、前方フェザーセミスパン長さを後方フェザーセミスパン長さで割ったものが、近似的に０．８から１．２の間の範囲内（例えば、１．０）に等しい。ある実施例では、フェザー５０４ａ、５０４ｂのうちの少なくとも一方が、近似的に２．０から５．０の間のアスペクト比を有する。幾つかの他の実施例では、フェザー５０４ａ、５０４ｂが、翼端５０２上に位置決めされない（例えば、翼端５０４ａ、５０４ｂは、翼端５０２からインボードに位置決めされる）。

【0032】

図５Ｂは、前面図と上面図の両方で、折り曲げられた及び折り曲げられていない両方の状態で示されている、例示的な翼端５１２を描いている。図示されている実施例によれば、翼端５１２は、フェザー５１４（本明細書で以後、フェザー５１４ａ、５１４ｂ）、ベース部分５１６、ヒンジ５１８、及び遠位端５２０を含む。図５Ａの例示的な翼端５０２とは対照的に、フェザー５１４ａは、相対的に垂直に位置決めされたフェザー５０４ａとは異なり、傾いている（例えば、複数の平面における湾曲を示している）。

【0033】

動作では、翼端５１２が、ヒンジ５１８の周りで回転される。遠位端５２０とベース部分５１６が、スパンリミット４０４の範囲内入ることを可能とするために、翼端５１２は、例えば航空機１００が地上にあるときに、矢印５３０によって概して示されるように、（例えば、少なくとも９０度の角度変位まで）十分に回転される。

【0034】

ある実施例では、前方フェザーの傾斜角度が、後方フェザーから近似的に２５から９０度の間の範囲内である。ある実施例では、前方フェザーが、後方フェザーより（地上から）高く位置決めされる。更に又は代替的に、前方フェザーは、後方フェザーより高い高さを有する。ある実施例では、翼端折り曲げ位置が、前縁スイープにおける増加及び／又は遷移（例えば、変曲、勾配の変化など）に一致する。ある実施例では、フェザーの幾何学的形状が、ウィングレットの幾何学的形状と一体化される（例えば、フェザーは、ウィングレット及び／又はウィングレット形状の上に組み込まれる）。幾つかの他の実施例では、フェザー５１４ａ、５１４ｂが、翼端５１２上に位置決めされない。

【0035】

図２～図５Ｂに関連して本明細書で開示された前述の実施例の範囲及び他の範囲は、例えば、折り曲げ翼端用途では空力効率（例えば、抗力低減）において有利であり得る。しかし、図２～図５Ｂに関連して、数多くの例示的な寸法及びパラメータ値が説明されたが、代わりに、任意の適切な寸法及び／又はパラメータ値が実装されてよい。

【0036】

図６は、本明細書で開示される実施例を実施するための例示的な方法６００を表すフローチャートである。例示的な方法６００は、製造又は運航中の航空機上に（例えば、組み込み及び／又はアップグレードのプロセス中に）、レークト折り曲げ可能翼端又は（１以上の）折り曲げ部分（例えば、翼端３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を設置するために使用されてよい。

【0037】

例示的な実施例によれば、ウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方が、折り曲げ可能レークトウィングチップ上に画定される（ブロック６０２）。ある実施例では、ウィングレット又はフェザーが、翼端上に一体的に生成される（例えば、ダイキャスト、成型など）。他の実施例では、ウィングレット又はフェザーが、翼端に設置され又は組み付けられる。

【0038】

この実施例では、ブロック６０４で、折り曲げ可能翼端が、翼の固定された部分に連結される。特に、折り曲げ可能翼端は、固定された部分と折り曲げ可能レークトウィングチップとの間のインターフェースを画定するヒンジに組み付けられる。

【0039】

ブロック６０６で、ある実施例では、折り曲げ可能翼端の回転が検証され、プロセスは終了する。例えば、折り曲げ可能翼端の回転範囲は、空力性能要件が満たされ且つ／又は折り曲げ可能翼端が折り曲げられ（例えば、上向きに折り曲げられ）たときにスパン要件が満たされることを確実にするように検証される。

【0040】

実施例１は、航空機と共に使用される翼を含む。翼は、固定された部分、及び翼の遠位端に近接した折り曲げ部分を含む。折り曲げ部分は、レークト翼面を含む。翼は、フェザー又はウィングレットうちの少なくとも一方、及び、折り曲げ部分を固定された部分に対して折り曲げることを可能にするための、固定された部分と折り曲げ部分の間に動作可能に連結されたヒンジも含む。

【0041】

実施例２は、実施例１の翼を含み、折り曲げ部分が、ウィングレットを含む。

【0042】

実施例３は、実施例２の翼を含み、折り曲げ部分が、フェザーを更に含む。

【0043】

実施例４は、実施例３の翼を含み、折り曲げ部分が、固定された部分から９０度を超える角度変位まで回転する。

【0044】

実施例５は、実施例２の翼を含み、折り曲げ部分が、フェザーを更に含む。

【0045】

実施例６は、実施例２の翼を含み、ウィングレットが、折り曲げ部分のセミスパンの近似的に０．２から０．９の間の高さを含む。

【0046】

実施例７は、実施例２の翼を含み、ウィングレットが、近似的に１．０から６．０の間のアスペクト比を含む。

【0047】

実施例８は、実施例１の翼を含み、折り曲げ部分が、近似的に１．４から２．５の間のアスペクト比を含む。

【0048】

実施例９は、航空機の空力構造を含む。空力構造は、第１のレークト部分を含む固定された部分、並びに第２のレークト部分及びウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方を含む折り曲げ部分を含む。空力構造は、折り曲げ可能部分を固定された部分に対して回転させることを可能にするための、固定された部分と折り曲げ可能部分とを動作可能に連結させるヒンジも含む。

【0049】

実施例１０は、実施例９の空力構造を含み、折り曲げ部分が、ウィングレットを含む。

【0050】

実施例１１は、実施例１０の空力構造を含み、ウィングレットが、翼の底面及び上面を通過して延在する。

【0051】

実施例１２は、実施例１１の空力構造を含み、折り曲げ部分が、固定された部分から９０度を超える角度変位まで回転する。

【0052】

実施例１３は、実施例１０の空力構造を含み、折り曲げ部分が、フェザーを更に含む。

【0053】

実施例１４は、実施例１０の空力構造を含み、ウィングレットが、折り曲げ部分のセミスパンの近似的に０．２から０．９の間の高さを含む。

【0054】

実施例１５は、実施例９の空力構造を含み、折り曲げ部分が、フェザーを含み、フェザーは、折り曲げ部分のセミスパンの近似的に０．２から０．７の間にある接合位置を有する。

【0055】

実施例１６は、翼の固定された部分に対して回転される折り曲げ翼端を含む。折り曲げ翼端は、折り曲げ翼端の側方長さに沿って延在するレークト部分、ウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方、及びヒンジに連結されるためのヒンジ部分を含み、ヒンジは、折り曲げ翼端を固定された部分に回転可能に連結させる。

【0056】

実施例１７は、実施例１６の折り曲げ翼端を含み、レークト部分と、ウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方とが重なっている。

【0057】

実施例１８は、実施例１６の折り曲げ翼端を含み、折り曲げ翼端が、折り曲げ翼端のセミスパンの近似的に０．２から０．９の間の高さを有するウィングレットを含む。

【0058】

実施例１９は、実施例１６の折り曲げ翼端を含み、折り曲げ翼端が、近似的に１．４から２．５の間のアスペクト比を有する。

【0059】

実施例２０は、実施例１６の折り曲げ翼端を含み、折り曲げ翼端が、フェザーを含み、フェザーが、折り曲げ翼端のセミスパンの近似的に０．２から０．７の間にある接合位置を有する。

【0060】

実施例２１は、翼の遠位部分に近接して折り曲げ部分を連結させることを含む例示的な方法を含み、折り曲げ部分は、レークト翼面を含み、折り曲げ部分が、ウィングレットを含むか、或いは、翼又は折り曲げ部分のうちの少なくとも一方が、フェザーを含むうちの少なくとも一方である。

【0061】

実施例２２は、実施例２１の方法を含み、折り曲げ部分の上にウィングレット又はフェザーのうちの少なくとも一方を画定することを更に含む。

【0062】

実施例２３は、実施例２１の方法を含み、翼の遠位部分に近接して折り曲げ部分を連結させることが、ヒンジに折り曲げ部分を連結させることを含む。

【0063】

前述のことから、例示的な方法、装置、及び製品は、複雑で高価な可動部品及び／又は制御システムを更に必要とすることなしに、折り曲げ可能翼端の空力効率を改善することが開示されたと理解できるだろう。したがって、開示された実施例は、空力効率の費用効果に優れた改善を可能にする。更に、本明細書で開示されたある実施例は、翼長の増加を可能にできる（例えば、空力的な利益をより高めるためのより長いスパンの翼の設計）。

【0064】

本明細書では特定の例示的な方法、装置、及び製品が開示されたが、本特許出願の範囲はこれらに限定されるものではない。反対に、本特許出願は、本特許出願の特許請求の範囲内に公正に当てはまる全ての方法、装置、及び製品を包含する。本明細書で開示される実施例は、航空機の折り曲げ翼端に関するものとして示されたが、本明細書で開示される実施例は、非限定的に、潜水艦の用途、船舶の用途、輸送体の用途などを含む、任意の適切な輸送体の構造及び／又は用途に適用可能である。

【0065】

本開示は、以下の条項で説明される主題を含む。
条項１
航空機（１００）と共に使用される翼（１１０）であって、
固定された部分（４０１）、
前記翼（１１０）の遠位端（３２９、５１０、５２０）に近接した折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）であって、レークト翼面を含む折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）、
フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）又はウィングレット（３０４、３１４、３２４）のうちの少なくとも一方、及び
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を前記固定された部分（４０１）に対して折り曲げることを可能にするための、前記固定された部分（４０１）と前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）との間に動作可能に連結されたヒンジ（３０８、３１８、３２８、５０８、５１８）を備える、翼（１１０）。
条項２
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）を含む、条項１に記載の翼（１１０）。
条項３
前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、前記翼（１１０）の底面（３１７）及び上面（３１５）を通過して延在する、条項２に記載の翼（１１０）。
条項４
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記固定された部分から９０度を超える角度変位まで回転する、条項３に記載の翼（１１０）。
条項５
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）を更に含む、条項２又は３に記載の翼（１１０）。
条項６
前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）のセミスパンの近似的に０．２から０．９の間の高さを含む、条項２から５のいずれか一項に記載の翼（１１０）。
条項７
前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、近似的に１．０から６．０の間のアスペクト比を含む、条項２から６のいずれか一項に記載の翼（１１０）。
条項８
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、近似的に１．４から２．５の間のアスペクト比を有する、条項１から７のいずれか一項に記載の翼（１１０）。
条項９
航空機（１００）の空力構造（１１０）であって、
第１のレークト部分を含む固定された部分（４０１）、
折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）であって、
第２のレークト部分、及び
ウィングレット（３０４、３１４、３２４）又はフェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）のうちの少なくとも一方を含む、折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）、並びに
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を前記固定された部分（４０１）に対して回転させることを可能にするための、前記固定された部分（４０１）と前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）とを動作可能に連結させるヒンジ（３０８、３１８、３２８、５０８、５１８）を備える、空力構造（１１０）。
条項１０
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）を含む、条項９に記載の空力構造（１１０）。
条項１１
前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、前記翼（１１０）の底面（３１７）及び上面（３１５）を通過して延在する、条項１０に記載の空力構造（１１０）。
条項１２
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記固定された部分（４０１）から９０度を超える角度変位まで回転する、条項１１に記載の空力構造（１１０）。
条項１３
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）を更に含む、条項１０又は１１に記載の空力構造（１１０）。
条項１４
前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）が、前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）のセミスパンの近似的に０．２から０．９の間の高さを含む、条項１０から１３のいずれか一項に記載の空力構造（１１０）。
条項１５
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）を含み、前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）が、前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）のセミスパンの近似的に０．２から０．７の間にある接合位置を有する、条項９から１４のいずれか一項に記載の空力構造（１１０）。
条項１６
翼（１１０）の固定された部分（４０１）に対して回転される折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）であって、
前記折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）の側方長さに沿って延在するレークト部分、
ウィングレット（３０４、３１４、３２４）又はフェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）のうちの少なくとも一方、及び
ヒンジ（３０８、３１８、３２８、５０８、５１８）に連結されるためのヒンジ部分を備え、前記ヒンジ（３０８、３１８、３２８、５０８、５１８）が、前記折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を前記固定された部分（４０１）に回転可能に連結させる、折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）。
条項１７
前記レークト部分と、前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）又は前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）のうちの前記少なくとも一方とが重なっている、条項１６に記載の折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）。
条項１８
前記折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）のセミスパンの近似的に０．２から０．９の間の高さを有する前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）を含む、条項１６又は１７に記載の折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）。
条項１９
前記折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、近似的に１．４から２．５の間のアスペクト比を有する、条項１６から１８のいずれか一項に記載の折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）。
条項２０
前記折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）を含み、前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）が、前記折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）のセミスパンの近似的に０．２から０．７の間にある接合位置を有する、条項１６から１９のいずれか一項に記載の折り曲げ翼端（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）。
条項２１
翼（１１０）の遠位部分に近接して折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を連結させることを含み、前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、レークト翼面を含み、
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）が、ウィングレット（３０４、３１４、３２４）を含むか、或いは
前記翼（１１０）又は前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）のうちの少なくとも一方が、フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）を含むうちの少なくとも一方である、方法。
条項２２
前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）の上に、前記ウィングレット（３０４、３１４、３２４）又は前記フェザー（５０４ａ、５０４ｂ、５１４ａ、５１４ｂ）のうちの少なくとも一方を画定することを更に含む、条項２１に記載の方法。
条項２３
前記翼（１１０）の前記遠位部分に近接して前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を連結させることが、ヒンジ（３０８、３１８、３２８、５０８、５１８）に前記折り曲げ部分（３０２、３１２、３２２、５０２、５１２）を連結させることを含む、条項２１又は２２に記載の方法。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】