NL2006936C2 - A morphing structure and method for morphing a structure. - Google Patents

A morphing structure and method for morphing a structure. Download PDF

Info

Publication number
NL2006936C2
NL2006936C2 NL2006936A NL2006936A NL2006936C2 NL 2006936 C2 NL2006936 C2 NL 2006936C2 NL 2006936 A NL2006936 A NL 2006936A NL 2006936 A NL2006936 A NL 2006936A NL 2006936 C2 NL2006936 C2 NL 2006936C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
row
cells
shape
pressure
cross
Prior art date
Application number
NL2006936A
Other languages
English (en)
Inventor
Markus Emil Pagitz
Joannes Mathias Albertina Maria Hol
Original Assignee
Univ Delft Tech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Delft Tech filed Critical Univ Delft Tech
Priority to NL2006936A priority Critical patent/NL2006936C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2006936C2 publication Critical patent/NL2006936C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00Wings
    • B64C3/38Adjustment of complete wings or parts thereof
    • B64C3/44Varying camber
    • B64C3/46Varying camber by inflatable elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D1/00Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06Rotors
    • F03D1/0608Rotors characterised by their aerodynamic shape
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/20Rotors
    • F05B2240/30Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05B2240/31Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape
    • F05B2240/311Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape flexible or elastic
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Claims (14)

1. Constructie (1) met veranderbare vorm omvattende: - een buitenwand (3) die een buitenoppervlak (5) van de constructie (1) met veranderbare vorm bepaalt, welk buitenoppervlak (5) van vorm kan veranderen tussen een vooraf bepaalde eerste vorm en een vooraf bepaalde tweede vorm, 5. een eerste rij van onderling verbonden cellen (11) die zich in hoofdzaak aangrenzend aan het buitenoppervlak (5) van de constructie (1) met veranderbare vorm uitstrekken, waarbij elke cel (11) van de eerste rij een polygonale dwarsdoorsnede heeft en meerdere wanden (14) omdat die scharnierbaar met elkaar zijn verbonden door verbindingen (15), waarbij elke cel (11) van de eerste rij een in hoofdzaak drukdichte kamer (16) omvat, 10 waarbij de drukdichte kamers (16) van de cellen (11) van de eerste rij in fluïdumverbinding met elkaar zijn door middel van fluïdumdoorgangen (17), waarbij elke cel (11) van de eerste rij van vorm kan veranderen tussen een eerste dwarsdoorsnedevorm en een tweede dwarsdoorsnedevorm, - een tweede rij van onderling verbonden cellen (12) die zich aangrenzend aan de 15 eerste rij van cellen (11) uitstrekken, waarbij de cellen (12) van de tweede rij zijn verbonden met de cellen (11) van de eerste rij, waarbij elke cel (12) van de tweede rij een polygonale dwarsdoorsnede heeft en meedere wanden (14) omvat die scharnierbaar met elkaar zijn verbonden door verbindingen (15), waarbij elke cel (12) van de tweede rij een in hoofdzaak drukdichte kamer (16) omvat, waarbij de drukdichte kamers (16) van de cellen (12) van de 20 tweede rij in fluïdumverbinding met elkaar zijn door middel van fluïdumdoorgangen (17), waarbij elke cel (12) van de tweede rij van vorm kan veranderen tussen een eerste dwarsdoorsnedevorm en een tweede dwarsdoorsnedevorm, met het kenmerk, dat de cellen (11, 12) van de eerste en tweede rijen zodanig zijn uitgevoerd dat de 25 polygonale dwarsdoorsneden van meerdere cellen (11) van de eerste rij onderling verschillen en de polygonale dwarsdoorsneden van meerdere cellen (12) van de tweede rij onderling verschillen, en de polygonale dwarsdoorsneden van de cellen (11, 12) van de eerste en tweede rijen zodanig zijn uitgevoerd dat, 30 voor een eerste vooraf bepaalde drukverhouding tussen de druk in de drukdichte kamers (16) van de cellen (11) van de eerste rij en de druk in de drukdichte kamers (16) van de cellen (12) van de tweede rij, de cellen (11) van de eerste rij de eerste dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen en de cellen (12) van de tweede rij de tweede dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen, en het buitenoppervlak (5) van de constructie (1) met veranderbare vorm de vooraf bepaalde eerste vorm aanneemt, en voor een tweede vooraf bepaalde drukverhouding tussen de druk in de drukdichte kamers (16) van de cellen (11) van de eerste rij en de druk in de drukdichte 5 kamers (16) van de cellen (12) van de tweede rij, de cellen (11) van de eerste rij de tweede dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen en de cellen (12) van de tweede rij de eerste dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen, en het buitenoppervlak (5) van de constructie (1) met veranderbare vorm de vooraf bepaalde tweede vorm aanneemt.
2. Constructie met veranderbare vorm volgens conclusie 1, waarbij elke cel (11) van de eerste rij een hexagonale of pentagonale dwarsdoorsnede heeft.
3. Constructie met veranderbare vorm volgens conclusie 1 of 2, waarbij elke cel (12) van de tweede rij een hexagonale of pentagonale dwarsdoorsnede heeft.
4. Constructie met veranderbare vorm volgens conclusie 2 of 3, waarbij elke cel (11) van de eerste rij een pentagonale dwarsdoorsnede heeft, en waarbij het buitenoppervlak (5) van de buitenwand ten minste gedeeltelijk is gevormd doorwanden van elke cel van de eerste rij. 20
5. Constructie met veranderbare vorm volgens een van de conclusies 2-4, waarbij de hexagonale of pentagonale dwarsdoorsnede van elke cel (11, 12) in hoofdzaak bol is.
6. Constructie met veranderbare vorm volgens een van de voorgaande conclusies, 25 waarbij de wanden (14) van de cellen (11, 12) van de eerste en tweede rijen in hoofdzaak stijf zijn, en waarbij de cellen (11, 12) van de eerste en tweede rijen van vorm kunnen veranderen door rotatie van de wanden (14) om de verbindingen (15).
7. Constructie met veranderbare vorm volgens een van de voorgaande conclusies, 30 waarbij de cellen (11) van de eerste rij onderling zijn verbonden door middel van gemeenschappelijke wanden (14), en/of waarbij de cellen (12) van de tweede rij onderling zijn verbonden door middel van gemeenschappelijk wanden (14), en/of waarbij de cellen (11) van de eerste rij en de cellen (12) van de tweede rij onderling zijn verbonden door middel van gemeenschappelijke wanden (14). 35
8. Constructie met veranderbare vorm volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het buitenoppervlak (5) van de buitenwand (3), gezien in dwarsdoorsnede, ten minste een gedeelte van een vleugelprofiel bepaalt, omvattende een voorrand (6), een achterrand (7), een bovenzijde (8) en een onderzijde (9), en waarbij de cellen (11) van de eerste rij zich uitstrekken langs de bovenzijde (8), ten minste een van de randen (6, 7) en de onderzijde (9), en waarbij de cellen (12) van de tweede rij zich uitstrekken aangrenzend aan 5 de eerste rij van cellen (11) langs de bovenzijde (8), die ten minste ene van de randen (6, 7) en de onderzijde (9).
9. Constructie met veranderbare vorm volgens conclusie 8, waarbij de constructie (1) met veranderbare vorm een verbindingsmechanisme (18) omvat, dat scharnierbaar is 10 verbonden met een van de verbindingen (15) van een van de cellen (12) van de tweede rij langs de bovenzijde (8) en met een van de verbindingen (15) van een van de cellen (12) van de tweede rij langs de onderzijde (9).
10. Constructie met veranderbare vorm volgens conclusie 9, waarbij de constructie (1) 15 met veranderbare vorm een stijve basis omvat, die de eerste rij van cellen (11) en de tweede rij van cellen (12) draagt, en waarbij het verbindingsmechanisme (18) scharnierbaar is verbonden met de stijve basis.
11. Constructie met veranderbare vorm volgens een van de voorgaande conclusies, 20 waarbij de constructie (1) met veranderbare vorm een monolithische constructie is.
12. Vliegtuig omvattende een constructie (1) met veranderbare vorm volgens een van de voorgaande conclusies.
13. Werkwijze voor het veranderen van de vorm van een constructie (1) met veranderbare vorm omvattende: - het verschaffen van een buitenwand (3) die een buitenoppervlak (5) van de constructie (1) met veranderbare vorm bepaalt, welk buitenoppervlak (5) van vorm kan veranderen tussen een vooraf bepaalde eerste vorm en een vooraf bepaalde tweede vorm, 30 - het verschaffen van een eerste rij van onderling verbonden cellen (11) die zich in hoofdzaak aangrenzend aan het buitenoppervlak (5) van de constructie (1) met veranderbare vorm uitstrekken, waarbij elke cel (11) van de eerste rij een polygonale dwarsdoorsnede heeft en meerdere wanden (14) omvat die scharnierbaar met elkaar zijn verbonden doorverbindingen (15), waarbij elke cel (11) van de eerste rij een in hoofdzaak 35 drukdichte kamer (16) omvat, waarbij de drukdichte kamers (16) van de cellen (11) van de eerste rij in fluïdumverbinding met elkaar zijn door middel van fluïdumdoorgangen (17), waarbij elke cel (11) van de eerste rij van vorm kan veranderen tussen een eerste dwarsdoorsnedevorm en een tweede dwarsdoorsnedevorm, - het verschaffen van een tweede rij van onderling verbonden cellen (12) die zich aangrenzend aan de eerste rij van cellen (11) uitstrekt, waarbij de cellen (12) van de tweede 5 rij zijn verbonden met de cellen (11) van de eerste rij, waarbij elke cel (12) van de tweede rij een polygonale dwarsdoorsnede heeft en meerdere wanden (14) omvat die scharnierbaar met elkaar zijn verbonden door verbindingen (15), waarbij elke cel (12) van de tweede rij een in hoofdzaak drukdichte kamer (16) omvat, waarbij de drukdichte kamers (16) van de cellen (12) van de tweede rij in fluïdumverbinding zijn met elkaar door middel van 10 fluïdumdoorgangen (17), waarbij elke cel (12) van de tweede rij van vorm kan veranderen tussen een eerste dwarsdoorsnedevorm en een tweede dwarsdoorsnedevorm, waarbij de cellen (11, 12) van de eerste en tweede rijen zodanig zijn uitgevoerd dat de polygonale dwarsdoorsneden van meerdere cellen (11) van de eerste rij onderling 15 verschillen en de polygonale dwarsdoorsneden van meerdere cellen (12) van de tweede rij onderling verschillen, en de polygonale dwarsdoorsneden van de cellen (11, 12) van de eerste en tweede rijen zodanig zijn uitgevoerd dat voor een eerste vooraf bepaalde drukverhouding tussen de druk in de 20 drukdichte kamers (16) van de cellen (11) van de eerste rij en de druk in de drukdichte kamers (16) van de cellen (12) van de tweede rij, de cellen (11) van de eerste rij de eerste dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen en de cellen (12) van de tweede rij de tweede dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen, en het buitenoppervlak (5) van de constructie (1) met veranderbare vorm de vooraf bepaalde eerste vorm aanneemt, en 25 voor een tweede vooraf bepaalde drukverhouding tussen de druk in de drukdichte kamers (16) van de cellen (11) van de eerste rij en de druk in de drukdichte kamers (16) van de cellen (12) van de tweede rij, de cellen (11) van de eerste rij de tweede dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen en de cellen (12) van de tweede rij de eerste dwarsdoorsnedevorm daarvan aannemen, en het buitenoppervlak (5) van de constructie (1) 30 met veranderbare vorm de vooraf bepaalde tweede vorm aanneemt, - het regelen van de druk in de drukdichte kamers (16) van de cellen (11, 12) van de eerste rij en de tweede rij om de vorm van de constructie (1) met veranderbare vorm te veranderen van de vooraf bepaalde eerste vorm naar de vooraf bepaalde tweede vorm.
14. Werkwijze volgens conclusie 13, waarbij de constructie (1) met veranderbare vorm is aangebracht in een fluïdum, en waarbij de constructie (1) met veranderbare vorm een voortstuwingskracht genereert als de constructie (1) met veranderbare vorm van vorm verandert van de vooraf bepaalde eerste vorm naar de vooraf bepaalde tweede vorm en omgekeerd.
NL2006936A 2011-06-15 2011-06-15 A morphing structure and method for morphing a structure. NL2006936C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2006936A NL2006936C2 (en) 2011-06-15 2011-06-15 A morphing structure and method for morphing a structure.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2006936 2011-06-15
NL2006936A NL2006936C2 (en) 2011-06-15 2011-06-15 A morphing structure and method for morphing a structure.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2006936C2 true NL2006936C2 (en) 2012-12-18

Family

ID=44640947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2006936A NL2006936C2 (en) 2011-06-15 2011-06-15 A morphing structure and method for morphing a structure.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2006936C2 (nl)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11192635B2 (en) 2017-09-15 2021-12-07 Airbus Operations Gmbh Actuator arrangement for a flexible control surface of an aircraft, control surface with actuator arrangement, and aircraft with flexible control surface
US11214352B2 (en) 2017-09-15 2022-01-04 Airbus Operations Gmbh Control surface for an aircraft, and aircraft having a flexible control surface
DE102019134245B4 (de) 2019-12-13 2022-12-15 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Formverändernde Struktur
DE102019118324B4 (de) 2019-07-05 2023-02-16 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Positions- und Formveränderung eines Körpers
DE102023117337B3 (de) 2023-06-30 2024-07-04 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Aerodynamischer Profilkörper und Flugobjekt

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999061313A1 (de) * 1998-05-25 1999-12-02 Prospective Concepts Ag Adaptiver pneumatischer flügel für starrflügel-fluggeräte
US6015115A (en) * 1998-03-25 2000-01-18 Lockheed Martin Corporation Inflatable structures to control aircraft
WO2003026954A1 (en) * 2001-09-25 2003-04-03 Inocean As System for utilization of sinus-shaped motion pattern
US20050029406A1 (en) * 2003-06-12 2005-02-10 Eads Deutschland Gmbh Cellular actuator device and methods of making and using same
WO2008003330A1 (en) * 2006-07-07 2008-01-10 Danmarks Tekniske Universitet (Technical University Of Denmark) Variable trailing edge section geometry for wind turbine blade
US20110038727A1 (en) * 2009-07-28 2011-02-17 University Of Kansas Method and apparatus for pressure adaptive morphing structure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6015115A (en) * 1998-03-25 2000-01-18 Lockheed Martin Corporation Inflatable structures to control aircraft
WO1999061313A1 (de) * 1998-05-25 1999-12-02 Prospective Concepts Ag Adaptiver pneumatischer flügel für starrflügel-fluggeräte
WO2003026954A1 (en) * 2001-09-25 2003-04-03 Inocean As System for utilization of sinus-shaped motion pattern
US20050029406A1 (en) * 2003-06-12 2005-02-10 Eads Deutschland Gmbh Cellular actuator device and methods of making and using same
WO2008003330A1 (en) * 2006-07-07 2008-01-10 Danmarks Tekniske Universitet (Technical University Of Denmark) Variable trailing edge section geometry for wind turbine blade
US20110038727A1 (en) * 2009-07-28 2011-02-17 University Of Kansas Method and apparatus for pressure adaptive morphing structure

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11192635B2 (en) 2017-09-15 2021-12-07 Airbus Operations Gmbh Actuator arrangement for a flexible control surface of an aircraft, control surface with actuator arrangement, and aircraft with flexible control surface
US11214352B2 (en) 2017-09-15 2022-01-04 Airbus Operations Gmbh Control surface for an aircraft, and aircraft having a flexible control surface
DE102019118324B4 (de) 2019-07-05 2023-02-16 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Positions- und Formveränderung eines Körpers
DE102019134245B4 (de) 2019-12-13 2022-12-15 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Formverändernde Struktur
DE102023117337B3 (de) 2023-06-30 2024-07-04 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Aerodynamischer Profilkörper und Flugobjekt

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2470422B1 (en) Adaptive structural core for morphing panel structures
NL2006936C2 (en) A morphing structure and method for morphing a structure.
US7837144B2 (en) Fluid-driven artificial muscles as mechanisms for controlled actuation
Sofla et al. Shape morphing of aircraft wing: Status and challenges
US8366057B2 (en) Method and apparatus for pressure adaptive morphing structure
US6010098A (en) Aerodynamic structure, for a landing flap, an airfoil, an elevator unit or a rudder unit, with a changeable cambering
Pagitz et al. Pressure-actuated cellular structures
US20080035788A1 (en) Cellular support structures used for controlled actuation of fluid contact surfaces
US10654557B2 (en) Morphing skin for an aircraft
US8703268B2 (en) Morphing panel structure
ES2354612T3 (es) Sistema de ala y de rotor adaptable y flexible.
EP3530561B1 (en) Auxetic bi-stable structure
KR20180121569A (ko) 에어포일을 위한 가장자리 변경 장치
JP2006248456A (ja) 飛行体用翼及びフラップ並びに翼の形状制御方法
CN104487342A (zh) 用于飞机的变形机翼
US7055782B2 (en) Cellular actuator device and methods of making and using same
US11834170B2 (en) Morphing aircraft skin with embedded viscous peeling network
Vos et al. Pressure adaptive honeycomb: a new adaptive structure for aerospace applications
CN109795674A (zh) 旋涡发生器控制***、飞行器及控制气流改变装置的方法
JP6577207B2 (ja) エアロカーの変形可能な翼及び翼を変形させる方法
EP3272635B1 (en) Foil hinge system
WO2003082671A1 (en) Aerofoil with variable camber
Künnecke et al. Concept of a morphing shock control bump spoiler with two actuators
US11459083B2 (en) Deforming foil structure for bridging curved fluid-dynamic surface
EP3986783B1 (en) Adaptive structure

Legal Events

Date Code Title Description
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20150101