运载工具热交换器系统技术方案

技术编号:27233953 阅读:33 留言:0更新日期:2021-02-04 12:02
提供了一种包括结构的运载工具,该结构包括限定暴露于环境冷却流的外表面和内表面的表层。该结构包括:第一结构构件和第二结构构件,该第一结构构件从表层的内表面延伸,该第二结构构件从表层的内表面延伸;和热管理系统,该热管理系统包括邻近表层的内表面并与其热连通的热交换器组件,该热交换器组件至少部分地定位在结构的第一结构构件和第二结构构件之间。件之间。件之间。

【技术实现步骤摘要】
运载工具热交换器系统


[0001]本主题大体涉及一种利用运载工具表层上的环境气流作为散热器的运载工具热管理系统。

技术介绍

[0002]至少某些运载工具在操作期间产生相对大量的热量。例如,至少某些飞行器在其推力生成系统的操作期间(例如在一个或多个燃气涡轮发动机,电动机和发电机等的操作期间),以及通过其他飞行使能辅助系统(例如液压系统,电子系统等)产生相对大量的热量。
[0003]为了排出期望量的这种热量,某些飞行器包括冲压空气冷却器,外部安装冷却器等。但是,这种冷却器可能在飞行器上产生附加阻力,例如附加量的寄生阻力。因此,包括具有一个或多个排出热量而不增加运载工具的阻力的特征的热管理系统的飞行器或其他运载工具将是有用的。

技术实现思路

[0004]本专利技术的方面和优点将在下面的描述中部分地阐述,或者可以从描述中变得显而易见,或者可以通过实施本专利技术来学习。
[0005]在本公开的一个示例性方面,提供了一种包括结构的运载工具,该结构包括限定暴露于环境冷却流的外表面和内表面的表层。该结构包括:第一结构构件和第二结构构件,该第一结构构件从表层的内表面延伸,该第二结构构件从表层的内表面延伸;和热管理系统,该热管理系统包括邻近表层的内表面并与其热连通的热交换器组件,该热交换器组件至少部分地定位在结构的第一结构构件和第二结构构件之间。
[0006]在本公开的另一示例性实施例中,提供了一种用于运载工具的热管理系统。该运载工具包括具有限定内表面的表层的结构。该热管理系统包括热交换器组件,该热交换器组件包括结构背衬和冷却单元,结构背衬构造成将冷却单元安装在邻近表层的内表面并与其热连通的位置,冷却单元由弹性或半刚性材料形成,以符合表层的内表面的形状。
[0007]参考以下描述和所附权利要求,将更好地理解本专利技术的这些和其他特征,方面和优点。结合在本说明书中并构成其一部分的附图示出了本专利技术的实施例,并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
附图说明
[0008]在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本专利技术的完整且可行的公开,包括其最佳模式,其参考附图,其中:
[0009]图1是根据本公开的示例性实施例的飞行器的俯视图。
[0010]图2是图1的示例性飞行器的侧视图。
[0011]图3是图1和图2的示例性飞行器的机身的剖视示意图。
[0012]图4是根据本公开的示例性实施例的具有热管理系统的图3的机身的示意横截面视图。
[0013]图5是图4的机身和热管理系统的一部分的特写示意图。
[0014]图6是图4的机身和热管理系统的一部分的特写平面图。
[0015]图7是根据本公开的示例性实施例的热管理系统的热交换器组件的冷却管的示意横截面视图。
[0016]图8是根据本公开的示例性实施例的热管理系统的热交换器组件的示意横截面视图。
[0017]图9是根据本公开的另一示例性实施例的热管理系统的热交换器组件的示意横截面视图。
[0018]图10是在横向和纵向方向上观察的根据本公开的又一示例性实施例的热交换器组件的示意横截面视图。
[0019]图11是沿图10中的线11-11截取的图10的示例性热交换器组件的示意横截面视图。
[0020]图12是根据本公开的又一示例性实施例的热管理系统的热交换器组件的示意横截面视图。
[0021]图13是根据本公开的示例性方面的用于将热管理系统的热交换器组件附接到运载工具的表层的内表面的方法的流程图。
[0022]图14是根据本公开的示例性方面的用于操作可与运载工具的表层的内表面一起操作的热管理系统的热交换器组件的方法的流程图。
具体实施方式
[0023]现在将详细参考本专利技术的当前实施例,其一个或多个示例在附图中示出。详细描述使用数字和字母标记来指代附图中的特征。在附图和描述中相同或相似的标记已经用于指代本专利技术的相同或相似部分。
[0024]如本文中所使用的,术语“第一”,“第二”和“第三”可以互换使用以将一个部件与另一个部件区分开,并且不旨在表示各个部件的位置或重要性。
[0025]术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如,“上游”是指流体从其流动的方向,而“下游”是指流体向其流动的方向。
[0026]除非另有说明,否则术语“联接”,“固定”,“附接”等是指直接联接,固定或附接,以及通过一个或多个中间部件或特征的间接联接,固定或附接。
[0027]除非上下文另外明确指出,否则单数形式“一个”,“一种”和“该”包括复数指代。
[0028]如本文在整个说明书和权利要求书中所使用的,近似语言被用于修饰可以允许变化而不会导致与其相关的基本功能发生变化的任何定量表示。因此,由诸如“约”,“近似”和“基本上”的术语修饰的值不限于所指定的精确值。在至少一些情况下,近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度,或者用于构造或制造部件和/或系统的方法或机器的精度。例如,近似语言可以指在10%的范围内。
[0029]现在参考附图,其中在整个附图中,相同的附图标记表示相同的元件,图1提供了可以结合本公开的各种实施例的示例性飞行器10的俯视图。图2提供了如图1所示的飞行器
10的左舷侧24视图。如图1和图2共同所示,飞行器10限定大致沿着飞行器10的纵向中心线12延伸的纵向方向L,竖直方向V,横向方向T,前端14和后端16。
[0030]此外,飞行器10包括各种结构,例如从飞行器10的前端14朝向飞行器10的后端16纵向延伸的机身20,以及一对机翼22,或者说第一机翼22A和第二机翼22B。第一机翼22A从机身20的左舷侧24大致相对于纵向中心线12沿着横向方向T从机身20向外延伸。此外,第二机翼22B类似地从机身20的右舷侧26大致相对于纵向中心线12沿着横向方向T从机身20向外延伸。所描绘的示例性实施例的每个机翼22A,22B包括一个或多个前缘襟翼28和一个或多个后缘襟翼30。
[0031]仍参考图1和2的示例性飞行器10,飞行器10还包括其他结构,例如具有用于偏航控制的方向舵襟翼34的竖直稳定器32和均具有用于俯仰控制的升降舵襟翼38的一对水平稳定器36。另外,飞行器10可以包括诸如整流罩,外部安装的悬臂梁或吊舱,尾锥,发动机机舱等的结构。
[0032]然而,应当理解,在本公开的其他示例性实施例中,飞行器10可以附加地或替代地包括可以或可以不沿着竖直方向V或水平/横向方向T直接延伸的稳定器或结构的任何其他合适的构造。另外,替代的稳定器或结构可以是任何合适的形状,尺寸,构造或取向,同时仍在本主题的范围内。
[0033]上面的每个结构,例如机身20,机翼22A,22B和稳定器23、36附加地包括外表层40。外表层40可以由薄金属片,复合材料,导热复合材料,陶瓷材料和/或其他合适的材料形成。
[0034]图1和2的示例性飞行器10还包括推进系统。所描绘的示例性推进系统包括本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运载工具,其特征在于,包括:结构,所述结构包括表层,所述表层限定暴露于环境冷却流的外表面和内表面,所述结构包括从所述表层的所述内表面延伸的第一结构构件和从所述表层的所述内表面延伸的第二结构构件;和热管理系统,所述热管理系统包括热交换器组件,所述热交换器组件定位成邻近所述表层的所述内表面并与其热连通,所述热交换器组件至少部分地定位在所述结构的所述第一结构构件和所述第二结构构件之间。2.根据权利要求1所述的运载工具,其特征在于,其中,所述运载工具是飞行器,并且其中,所述结构是所述飞行器的机身。3.根据权利要求2所述的运载工具,其特征在于,其中,所述飞行器限定纵向方向,其中,所述第一结构构件是基本沿着所述纵向方向延伸的第一纵向加强件,并且其中,所述第二结构构件是基本沿着所述纵向方向延伸的第二纵向加强件。4.根据权利要求3所述的运载工具,其特征在于,其中,所述第一纵向加强件限定远离所述表层的所述内表面延伸的第一参考线,其中,所述第二纵向加强件限定远离所述表层的所述内表面延伸...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯科特
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1