一种4D打印件热管式前缘结构制造技术

本申请属于增材制造设计制造一体化领域，特别涉及一种4D打印件热管式前缘结构。包括：蒙皮，包括外蒙皮以及内蒙皮，所述内蒙皮设置在所述外蒙皮的内侧，所述外蒙皮与所述内蒙皮之间具有容纳腔，所述容纳腔中容纳有液态工质，所述外蒙皮的内表面以及所述内蒙皮的内表面均设置有细密点阵结构；隔板，包括多个，所述隔板设置在所述外蒙皮与所述内蒙皮之间，用于分隔所述容纳腔，所述隔板上开设有通孔，所述通孔用于相邻容纳腔中的液态工质的流通；机体连接结构，所述机体连接结构安装在所述蒙皮上，用于将所述蒙皮与机体结构连接。本市申请能够解决高超声速飞行器前缘结构热防护问题，具有结构紧凑，实用性强，可靠性高等优点。可靠性高等优点。可靠性高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种4D打印件热管式前缘结构


[0001]本申请属于增材制造设计制造一体化领域，特别涉及一种4D打印件热管式前缘结构。

技术介绍

[0002]高超声速飞行器前缘驻点处因气体摩擦，产生强烈的气动热，表面温度可达800℃以上，对飞机结构的热防护需求带来很大的压力；同时飞机飞行时，不同阶段及姿态均会导致前缘结构极端的温度变化，易引起结构的热应力极端变化，进而导致结构破坏。
[0003]因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供了一种4D打印件热管式前缘结构，以解决现有技术存在的至少一个问题。
[0005]本申请的技术方案是：
[0006]一种4D打印件热管式前缘结构，具有机翼前缘外形，包括：
[0007]蒙皮，包括外蒙皮以及内蒙皮，所述内蒙皮设置在所述外蒙皮的内侧，所述外蒙皮与所述内蒙皮之间具有容纳腔，所述容纳腔中容纳有液态工质，所述外蒙皮的内表面以及所述内蒙皮的内表面均设置有细密点阵结构；
[0008]隔板，包括多个，所述隔板设置在所述外蒙皮与所述内蒙皮之间，用于分隔所述容纳腔，所述隔板上开设有通孔，所述通孔用于相邻容纳腔中的液态工质的流通；
[0009]机体连接结构，所述机体连接结构安装在所述蒙皮上，用于将所述蒙皮与机体结构连接。
[0010]在本申请的至少一个实施例中，所述液态工质为钠钾合金。
[0011]在本申请的至少一个实施例中，所述细密点阵结构的材质为铜基记忆合金。
[0012]在本申请的至少一个实施例中，所述细密点阵结构包括呈点阵排布的多个细密单元，所述细密单元包括：
[0013]第一矩形框，所述第一矩形框具有第一连接点、第二连接点、第三连接点、第四连接点；
[0014]第二矩形框，所述第二矩形框与所述第一矩形框平行设置，所述第二矩形框具有第五连接点、第六连接点、第七连接点、第八连接点，其中，所述第五连接点与所述第一连接点相对设置，所述第六连接点与所述第二连接点相对设置，所述第七连接点与所述第三连接点相对设置，所述第八连接点与所述第四连接点相对设置；
[0015]第一连接杆，所述第一连接杆连接所述第一连接点与所述第七连接点；
[0016]第二连接杆，所述第二连接杆连接所述第二连接点与所述第八连接点；
[0017]第三连接杆，所述第三连接杆连接所述第三连接点与所述第五连接点；
[0018]第四连接杆，所述第四连接杆连接所述第四连接点与所述第六连接点；
[0019]第一螺旋杆，所述第一螺旋杆连接所述第一连接点与所述第五连接点；
[0020]第二螺旋杆，所述第二螺旋杆连接所述第二连接点与所述第六连接点；
[0021]第三螺旋杆，所述第三螺旋杆连接所述第三连接点与所述第七连接点；
[0022]第四螺旋杆，所述第四螺旋杆连接所述第四连接点与所述第八连接点。
[0023]在本申请的至少一个实施例中，所述隔板包括第一隔板以及第二隔板，其中，
[0024]所述第一隔板包括多个，多个所述第一隔板沿展向均匀布置，将所述容纳腔沿展向分隔成多个，所述第一隔板上开设有通孔；
[0025]所述第二隔板包括一个，布置在前端，将所述容纳腔分隔成上侧容纳腔和下侧容纳腔。
[0026]在本申请的至少一个实施例中，所述第一隔板上的通孔为长椭圆形孔。
[0027]在本申请的至少一个实施例中，所述隔板靠近所述外蒙皮的位置处设置有所述细密点阵结构。
[0028]在本申请的至少一个实施例中，所述外蒙皮、所述内蒙皮、所述细密点阵结构以及所述隔板为采用4D打印技术的一体成型结构。
[0029]专利技术至少存在以下有益技术效果：
[0030]本申请的4D打印件热管式前缘结构，能够解决高超声速飞行器前缘结构热防护问题，具有结构紧凑，实用性强，可靠性高等优点。
附图说明
[0031]图1是本申请一个实施方式的4D打印件热管式前缘结构整体示意图；
[0032]图2是本申请一个实施方式的4D打印件热管式前缘结构剖视图；
[0033]图3是本申请一个实施方式的外蒙皮示意图；
[0034]图4是本申请一个实施方式的内蒙皮示意图；
[0035]图5是本申请一个实施方式的细密点阵结构示意图；
[0036]图6是本申请一个实施方式的隔板示意图。
[0037]其中：
[0038]1‑
外蒙皮；2
‑
内蒙皮；3
‑
细密点阵结构；4
‑
隔板；5
‑
机体连接结构。
具体实施方式
[0039]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
[0040]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装
置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
[0041]下面结合附图1至图6对本申请做进一步详细说明。
[0042]本申请提供了一种4D打印件热管式前缘结构，具有机翼前缘外形，包括：蒙皮、隔板4以及机体连接结构5。
[0043]具体的，如图2所示，蒙皮包括外蒙皮1以及内蒙皮2，内蒙皮2设置在外蒙皮1的内侧，外蒙皮1与内蒙皮2之间具有容纳腔，容纳腔中容纳有液态工质，外蒙皮1的内表面以及内蒙皮2的内表面均设置有细密点阵结构3；隔板4包括多个，隔板4设置在外蒙皮1与内蒙皮2之间，隔板4分别与内外蒙皮连接(内外蒙皮与隔板4连接的位置处并未设置细密点阵结构3)，隔板4能够对容纳腔进行分隔，隔板4上开设有通孔，通孔用于相邻容纳腔中的液态工质的流通；机体连接结构5安装在蒙皮上，用于将蒙皮与机体结构连接。
[0044]本市很强的4D打印件热管式前缘结构，液态工质可以根据前缘实际工况进行选取。在本申请优选实施方式中，液态工质为钠钾合金。
[0045]在本申请优选实施方式中，细密点阵结构3的材质为铜基记忆合金，细密点阵结构3包括呈点阵排布的多个细密单元，细密单元包括：两个矩形框、四个连接杆以及四个螺旋杆，具体的，第一矩形框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种4D打印件热管式前缘结构，具有机翼前缘外形，其特征在于，包括：蒙皮，包括外蒙皮(1)以及内蒙皮(2)，所述内蒙皮(2)设置在所述外蒙皮(1)的内侧，所述外蒙皮(1)与所述内蒙皮(2)之间具有容纳腔，所述容纳腔中容纳有液态工质，所述外蒙皮(1)的内表面以及所述内蒙皮(2)的内表面均设置有细密点阵结构(3)；隔板(4)，包括多个，所述隔板(4)设置在所述外蒙皮(1)与所述内蒙皮(2)之间，用于分隔所述容纳腔，所述隔板(4)上开设有通孔，所述通孔用于相邻容纳腔中的液态工质的流通；机体连接结构(5)，所述机体连接结构(5)安装在所述蒙皮上，用于将所述蒙皮与机体结构连接。2.根据权利要求1所述的4D打印件热管式前缘结构，其特征在于，所述液态工质为钠钾合金。3.根据权利要求1所述的4D打印件热管式前缘结构，其特征在于，所述细密点阵结构(3)的材质为铜基记忆合金。4.根据权利要求3所述的4D打印件热管式前缘结构，其特征在于，所述细密点阵结构(3)包括呈点阵排布的多个细密单元，所述细密单元包括：第一矩形框，所述第一矩形框具有第一连接点、第二连接点、第三连接点、第四连接点；第二矩形框，所述第二矩形框与所述第一矩形框平行设置，所述第二矩形框具有第五连接点、第六连接点、第七连接点、第八连接点，其中，所述第五连接点与所述第一连接点相对设置，所述第六连接点与所述第二连接点相对设置，所述第七连接点与所述第三连接点相对设置，所述第八连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞，吴斌，王福雨，汪嘉兴，玄明昊，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：