飞行器的推进系统技术方案

一种用于飞行器的混合动力推进系统可包括具有至少一个推进器的推进器组件和功率生成系统。功率生成系统可包括第一功率组件、第二功率组件、第一电机和第二电机。第一功率组件可驱动地联接到第一电机以产生第一量的电功率。第二功率组件可驱动地联接到第二电机以产生第二量的电功率。控制器能够可操作地联接到第一功率组件、第一电机或两者以及第二功率组件、第二功率组件或两者。控制器可配置成将第一量的功率和第二量的功率的至少一部分组合，以用于电力传输给推进器组件。以用于电力传输给推进器组件。以用于电力传输给推进器组件。

【技术实现步骤摘要】
飞行器的推进系统


[0001]本主题大体上涉及混合动力飞行器推进系统和用于操作推进系统的各种推进器组件的方法。

技术介绍

[0002]飞行器大体上包括提供推力的推进系统。推进系统可包括至少两个飞行器发动机。每个发动机典型地安装到飞行器的机翼中相应的一个或在其它可行的位置处。虽然燃气涡轮发动机比内燃发动机更轻并且可产生更多的推力，但是内燃发动机可具有更好的燃料燃烧特性。因此，能够利用每种类型的发动机的特定益处操作的推进系统将是有用的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的方面和优点将在下面的描述中部分地被阐述，或者可从描述中显而易见，或者可通过本专利技术的实践获知。
[0004]在本公开的一些实施例中，公开了一种用于飞行器的混合动力推进系统，其包括具有至少一个推进器的推进器组件。一种功率生成系统至少包括第一功率组件、第二功率组件、第一电机和第二电机。第一功率组件驱动地联接到第一电机以产生第一量的电功率。第二功率组件驱动地联接到第二电机以产生第二量的电功率。第二功率组件配置成比第一功率组件更高效地生成电功率。功率总线联接到第一电机和第二电机。控制器可操作地联接到第一功率组件、第一电机或两者以及可操作地联接到第二功率组件、第二电机或两者。控制器和功率总线配置成将第一量的电功率和第二量的电功率的至少一部分组合，以供应给推进器组件。
[0005]在本公开的一些实施例中，本文提供了一种用于操作飞行器的混合动力推进系统的方法。该混合动力推进系统包括与第一电机可操作地联接的第一功率组件、与第二电机可操作地联接的第二功率组件以及推进器组件。推进器组件包括至少一个推进器，并且可操作地联接到第一电机和第二电机中的至少一个。该方法包括由一个或多个计算设备接收针对第一操作条件提供第一量的推力输出的命令。该方法还包括由一个或多个计算设备从第一电机提供第一量的电功率，以将第一推力输出从第一功率组件提供到推进器组件。此外，该方法包括由一个或多个计算设备接收针对第二操作条件提供第二量的推力输出的命令。该方法还包括由一个或多个计算设备从第二电机提供第二量的电功率，以将第二推力输出从第二功率组件提供到推进器组件。
[0006]在本公开的一些实施例中，一种用于飞行器的混合动力推进系统包括第一功率组件，该第一功率组件具有联接到第一电机的涡轮机。混合动力推进系统还包括第二功率组件，该第二功率组件具有联接到第二电机的内燃发动机。推进器组件具有可操作地联接到第一推进器的第一马达。推进器组件由第一和第二电机通过联接到第一电机和第二电机的功率总线选择性地提供功率。控制器可操作地联接到第一功率组件、第一电机或两者以及可操作地联接到第二功率组件、第二功率组件或两者。如果期望的推力输出在第二功率组
件操作范围内，则第二功率组件被激活。如果期望的推力输出大于第二功率组件操作范围，则第一功率组件被激活。
[0007]技术方案1. 一种用于飞行器的混合动力推进系统，包括：推进器组件，其具有至少一个推进器；功率生成系统，其至少包括第一功率组件、第二功率组件、第一电机和第二电机，所述第一功率组件驱动地联接到所述第一电机以产生第一量的电功率，并且所述第二功率组件驱动地联接到所述第二电机以产生第二量的电功率，其中，所述第二功率组件配置成比所述第一功率组件更高效地生成电功率；功率总线，其联接到所述第一电机和所述第二电机；以及控制器，其可操作地联接到所述第一功率组件、所述第一电机或两者以及可操作地联接到所述第二功率组件、所述第二电机或两者，所述控制器和所述功率总线配置成将所述第一量的电功率和所述第二量的电功率的至少一部分组合以供应给所述推进器组件。
[0008]技术方案2. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述第一功率组件包括涡轮机，并且所述第二功率组件包括内燃发动机。
[0009]技术方案3. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述控制器还配置成在第一操作条件下从所述第一电机向所述推进器组件提供电功率并且在第二操作条件下从所述第二功率组件向所述推进器组件提供电功率。
[0010]技术方案4. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，还包括：能量存储单元，其与所述第一功率组件、所述第二功率组件和所述推进器组件中的每个可操作地联接。
[0011]技术方案5. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述第一功率组件、所述第二功率组件和所述推进器组件中的每个配置成利用存储在所述能量存储单元中的电功率。
[0012]技术方案6. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述第二功率组件配置成比所述第一电机生成更少的电功率。
[0013]技术方案7. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述第一操作条件由使所述飞行器加速或爬升的命令指示，并且所述第二操作条件由使所述飞行器在水平飞行条件下操作的命令指示。
[0014]技术方案8. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述第二功率组件生成小于所述第一电机的电功率的一半的电功率。
[0015]技术方案9. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述控制器还配置成：接收期望的推力输出，并且如果期望的推力输出在第二功率组件操作范围内，则激活所述第二功率组件，并且如果所述期望的推力输出大于所述第二功率组件操作范围，则激活所述第一功率组件。
[0016]技术方案10. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，所述第一功率组件配置成在第一范围的每分钟转数内操作，并且所述第二功率组件配置成在第二范围的每分钟转数内操作，所述第二范围的每分钟转数至少部分地小于或大于所述第一范围的每分钟转数。
[0017]技术方案11. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，还包括：
一个或多个功率电子器件，其定位成在所述第一功率组件和所述功率总线之间、在所述第二功率组件和所述功率总线之间、或前述两者。
[0018]技术方案12. 根据前述技术方案中任一项所述的混合动力推进系统，其中，在以共同的速度和/或操作参数操作时，所述第一功率组件生成第一噪声水平，并且所述第二功率组件生成第二噪声水平，并且其中，所述第一噪声水平大于所述第二噪声水平。
[0019]技术方案13. 一种用于操作飞行器的混合动力推进系统的方法，所述混合动力推进系统包括与第一电机可操作地联接的第一功率组件、与第二功率电机可操作地联接的第二功率组件以及推进器组件，所述推进器组件包括至少一个推进器并且可操作地联接到所述第一电机和所述第二电机中的至少一个，所述方法包括：由一个或多个计算设备接收针对第一操作条件提供第一量的推力输出的命令；由所述一个或多个计算设备从所述第一电机提供第一量的电功率，以将第一推力输出从所述第一功率组件提供到所述推进器组件；由所述一个或多个计算设备接收针对第二操作条件提供第二量的推力输出的命令；以及由所述一个或多个计算设备从所述第二电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于飞行器的混合动力推进系统，包括：推进器组件，其具有至少一个推进器；功率生成系统，其至少包括第一功率组件、第二功率组件、第一电机和第二电机，所述第一功率组件驱动地联接到所述第一电机以产生第一量的电功率，并且所述第二功率组件驱动地联接到所述第二电机以产生第二量的电功率，其中，所述第二功率组件配置成比所述第一功率组件更高效地生成电功率；功率总线，其联接到所述第一电机和所述第二电机；以及控制器，其可操作地联接到所述第一功率组件、所述第一电机或两者以及可操作地联接到所述第二功率组件、所述第二电机或两者，所述控制器和所述功率总线配置成将所述第一量的电功率和所述第二量的电功率的至少一部分组合以供应给所述推进器组件。2.根据权利要求1所述的混合动力推进系统，其中，所述第一功率组件包括涡轮机，并且所述第二功率组件包括内燃发动机。3.根据权利要求1所述的混合动力推进系统，其中，所述控制器还配置成在第一操作条件下从所述第一电机向所述推进器组件提供电功率并且在第二操作条件下从所述第二功率组件向所述推进器组件提供电功率。4.根据权利要求3所述的混合动力推进系统，还包括：能量存储单元，其与所述第一功率组件、所述第二功率组件和所述推进器...

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