Development of Kinetostatic Design Methodology for Airplane Flap Mechanisms

Abstract

The problem focused on this thesis is to minimize the fairing drag of dropped-hinge trailing edge flap mechanism of an aircraft. The background knowledge and literature review about the trailing edge flaps and mechanisms are presented, and two patents are examined. Accordingly, a parametric model for a double circular slotted arc track mechanism with a screw jack drive for a trailing edge flap is presented. This model is used in the kinetostatic design methodology. The methodology is applied for a small aircraft as a case study. The main novelty of this thesis is these model and methodology. According to the results, motor torque requirement for the screw jack is determined. The fairing depth is considerably reduced compared to a dropped hinge type mechanism.

Bu tezde odaklanılan problem bir uçağın düşük menteşe firar kenarı kanatçık mekanizma karenajının yarattığı sürüklenme kuvvetini en aza indirmektir. Firar kenarı kanatçıkları ve mekanizmaları hakkında bilgi altyapısı oluşturularak, literatür taranmış ve iki patent incelenmiştir. Bir firar kenarı kanatçık için kriko vida tahrikli çift raylı çembersel yay mekanizması parametrik modeli sunulmuştur. Bu model, geliştirilen kinetostatik tasarım yönteminde kullanılmıştır. Bu yöntem, küçük bir uçak için örnek çalışma olarak uygulanmıştır. Bu tezin özgün kısmı bu model ve yöntemdir. Sonuçlara göre kriko vidası için gerekli motor tork ihtiyacı belirlenmiştir. Kanatçığın doğrudan mesnetlendiği duruma göre karenaj derinliği önemli ölçüde azaltılmıştır.