CN108374722A - 具有冷却器的风扇壳体组件以及移动方法 - Google Patents

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Abstract

具有冷却器的风扇壳体组件以及移动方法。一种用于冷却涡轮发动机内的流体的装置和方法。用于涡轮发动机的风扇壳体组件可以包括具有外周壁的环形风扇壳体，外周壁具有通过壳体限定的流路。风扇壳体冷却器包括面对具有至少一个管道的外周壁的本体，至少一个管道构造成承载加热的流体流以利用穿过流路的空气流而对流冷却加热的流体。

Description

具有冷却器的风扇壳体组件以及移动方法
相关申请的交叉引用
本申请是2016年8月31日提交的美国申请第15/25218号的部分连续案，该美国申请通过引用以其整体并入本文中。
技术领域
本公开涉及具有冷却器的风扇壳体组件以及移动方法。
背景技术
用于航空器的现代发动机产生必须以某种方式传递远离发动机的相当大量的热。热交换器提供一种将热从此类发动机传递走的方法。例如，热交换器可以围绕发动机的一部分布置成环。
油可用于从比如为发动机轴承、发电机等的发动机构件散热。热一般通过空气-冷却油冷却器从油传递至空气，并且更具体地通过表面空气-冷却油冷却器系统，以将油温度保持在从大约100℉至300℉的期望范围。在许多情况下，环境可以低至-65℉。
比如为表面空气-冷却油冷却器的热交换器可以放置在涡轮喷气发动机风扇壳体中，利用旁路空气通过强制对流去除润滑油能量。冷却器可以包括通过其实现强制对流的多个翼片。相对于气流速度的翼片几何形状和高度是用于能量传递的关键参数并且针对最大发动机负荷设定尺寸。在非峰值需求状态期间，对于热而言冷却器的尺寸过大并且未优化成使气动阻力(drag)最小化。
发明内容
在一个方面，本公开涉及包括具有外周壁的环形风扇壳体的风扇壳体组件。风扇壳体组件包括具有本体的风扇壳体冷却器，本体具有面对外周壁的第一表面、与第一表面相对的(opposite)第二表面和构造成承载邻近第二表面的加热流体流的至少一个管道。本体布置成将热从加热流体传递至流过环形风扇壳体的空气。本体包括至少一个热敏部分，至少一个热敏部分构造成响应于热状态的变化而将风扇壳体冷却器的至少一部分被动地定位到流过环形风扇壳体的空气中。
在另一个方面，本公开涉及用于具有旁路导管的航空发动机的风扇壳体冷却器。风扇壳体冷却器包括热交换器本体，热交换器本体包括第一表面、与第一表面相对的第二表面和构造成承载邻近第二表面的加热流体流的至少一个管道，本体布置成将热从加热的流体传递至流过旁路导管的空气，且其中本体包括构造成响应于热状态的变化而改变形状的至少一个热敏部分。
在又一个方面，本公开涉及使空气-冷却油冷却器在航空发动机的旁路风扇导管内移动的方法。该方法包括当达到第一基准温度时将空气-冷却油冷却器定位在旁路风扇导管中。该定位是被动定位并且包括响应于热状态的变化而改变形状的空气-冷却油冷却器的热敏部分。
技术方案1. 一种用于具有外周壁的风扇壳体的风扇壳体冷却器，所述风扇壳体冷却器包括：
本体，所述本体具有面对所述外周壁的第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及至少一个热敏部分；以及
至少一个管道，所述至少一个管道设在所述本体中并且构造成承载邻近所述第二表面的流体流，以及布置成将热从流体传递至流过所述风扇壳体的空气；
其中，所述至少一个热敏部分构造成响应于热状态的变化而使所述风扇壳体冷却器的至少一部分被动定位到流过所述风扇壳体的所述空气中。
技术方案2. 根据技术方案1所述的风扇壳体冷却器，其中，所述热敏部分包括所述本体的形成所述第一表面的部分。
技术方案3. 根据技术方案2所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体包括响应于热状态的变化的成组金属层。
技术方案4. 根据技术方案3所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体包括一层铝合金和一层铝碳化硅。
技术方案5. 根据技术方案2所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体还包括位于所述本体的与所述第一表面相对的部分上的分段连续翼片或离散翼片之一。
技术方案6. 根据技术方案5所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体还包括位于连续翼片节段之间的至少一个铰链。
技术方案7. 根据技术方案5所述的风扇壳体冷却器，其中，本体构造成响应于所述热状态的变化而增大所述分段连续翼片或离散翼片的冲角定向。
技术方案8. 根据技术方案1所述的风扇壳体冷却器，其中，所述风扇壳体冷却器的前部区段或后部区段可操作地联接至所述风扇壳体的外周壁。
技术方案9. 根据技术方案8所述的风扇壳体冷却器，其中，所述前部区段设置成与所述后部区段成偏置角。
技术方案10. 根据技术方案8所述的风扇壳体冷却器，其中，所述风扇壳体冷却器还包括可操作地联接至所述前部区段的机械促动器，且其中所述热敏部分可操作地联接至所述后部区段。
技术方案11. 根据技术方案1所述的风扇壳体冷却器，其中，所述风扇壳体冷却器的中心区段可操作地联接至所述风扇壳体的外周壁，并且响应于所述热状态的变化，所述风扇壳体冷却器的前部部分凹形地弯曲，且所述风扇壳体冷却器的后部部分凸形地弯曲。
技术方案12. 根据技术方案1所述的风扇壳体冷却器，其中，所述风扇壳体具有安装其上的外侧导叶，并且所述风扇壳体冷却器位于相邻的外侧导叶之间。
技术方案13. 一种热交换器本体，包括：
第一表面；
第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对；以及
至少一个热敏部分，所述至少一个热敏部分构造成响应于热状态的变化而改变形状；
其中，至少一个管道构造成承载邻近所述第二表面的流体流，以将热从流体传递至沿着所述第二表面经过的气流，且所述热敏部分构造成将所述热交换器本体的至少一部分被动地定位到所述气流中。
技术方案14. 根据技术方案13所述的热交换器本体，其中，所述热敏部分包括所述热交换器本体的邻近所述第一表面的部分。
技术方案15. 根据技术方案14所述的热交换器本体，其中，所述热交换器本体的邻近所述第一表面的所述部分包括响应于热状态的变化的成组金属层。
技术方案16. 根据技术方案15所述的热交换器本体，其中，所述热交换器本体的邻近所述第一表面的所述部分包括一层铝合金和一层铝碳化硅。
技术方案17. 根据技术方案15所述的热交换器本体，其中，所述热交换器本体还包括位于所述热交换器本体的与所述第一表面相对的部分上的分段连续翼片或离散翼片之一。
技术方案18. 根据技术方案13所述的热交换器本体，其中，所述热交换器本体还包括形成在其中的至少一个铰链。
技术方案19. 根据技术方案18所述的热交换器本体，其中，所述铰链包括形成在所述热交换器本体内的通道。
技术方案20. 一种冷却器组件，包括：
本体，所述本体包括第一表面、与所述第一表面相对的第二表面；以及
至少一个管道，所述至少一个管道构造成承载邻近所述第二表面的流体流；
其中，所述本体包括至少一个热敏部分，所述至少一个热敏部分构造成响应于热状态的变化而将所述冷却器组件的至少一部分被动地定位到沿着所述第二表面流动的气流中。
技术方案21. 根据技术方案20所述的冷却器组件，其中，所述热敏部分包括所述本体的邻近所述第一表面的部分。
技术方案22. 根据技术方案21所述的冷却器组件，其中，所述本体的邻近所述第一表面的所述部分包括响应于热状态的变化的成组金属层。
附图说明
在附图中：
图1是沿着环形风扇壳体具有冷却器的涡轮发动机组件的示意性局部剖视图。
图2是包括具有成组金属层和四组翼片的本体的图1的冷却器的截面视图。
图3A是图1的冷却器的透视图，其中成组金属层沿着冷却器的后部部分设置，而冷却器处于第一初始位置。
图3B是平移至缩回位置的图3A的冷却器的透视图。
图3C是平移至展开位置的图3A的冷却器的透视图。
图4是图1的具有沿着冷却器的前部部分定位的成组金属层的冷却器的透视图，其中加宽铰链位于成组翼片之间。
图5A是图1的具有三组翼片的冷却器的透视图，其中成组金属层沿着冷却器的整体延伸。
图5B是图5A的具有凸曲线和凹曲线的冷却器的透视图。
图6A是图1的处于第一初始位置的具有四组翼片的冷却器的透视图。
图6B是图6A的处于第二位置的具有凸曲线和凹曲线的冷却器的透视图。
图6C是图6A的处于第三位置的具有沿着冷却器的长度的凸曲线的冷却器的透视图。
图7是由风扇壳体组件限定并且具有平的嵌入壳体冷却器的环形通路的透视图。
图8A-8E是示出平的嵌入壳体冷却器的不同轮廓形状的图7的冷却器的示意性侧视图。
图9A是在冷却器的下游部分上具有热敏部分的冷却器的透视图。
图9B是图9A的冷却器的透视图，其中上游部分机械促动且下游部分热促动。
图10A是具有成角度的上游部分且在冷却器的下游部分上具有热敏部分的冷却器的透视图。
图10B是图10A的冷却器的透视图，其中下游部分热促动。
零件清单：
10 涡轮发动机组件
12 纵向轴线
14 流路
16 涡轮发动机
18 风扇组件
20 机舱
22 发动机芯部
24 压缩机
26 燃烧区段
28 涡轮
30 排气部
32 内部罩
34 外部罩
36 环形通路
38 风扇壳体组件
40 前部壳体
42 后部壳体
43 外周壁
44 第一部分
46 第二部分
48 气流
50 冷却器
52 第一表面
54 第二表面
56 第一端部
58 第二端部
60 前部边缘
62 后部边缘
70 本体
72 气流
74 管道
76 热敏部分
78 成组金属层
80 第一层
82 第二层
84 翼片
86 部分
88 通道
90 铰链
92 前部区段
94 后部区段
96 中心区段
98 凹曲线
100 凸曲线
102 拐点
110 前部边缘部分
112 前部中心部分
114 后部中心部分
116 后部边缘部分
150 冷却器
162 后部边缘
170 本体
172 气流
176 热敏部分
184 翼片
188 通道
190 铰链
192 前部区段
193 安装件
194 后部区段
195 间隙
250 冷却器
260 前部边缘
270 本体
272 气流
276 热敏部分
290 铰链
292 前部区段
293 安装件
294 后部区段
350 冷却器
372 气流
376 热敏部分
384 翼片
390 铰链
392 前部区段
393 安装件
394 后部区段
395 间隙
396 中心区段
398 凹曲线
400 凸曲线
402 拐点
450 冷却器
470 本体
472 气流
476 热敏部分
484 翼片
490 铰链
493 安装件
495 间隙
498 凹曲线
500 凸曲线
502 拐点
510 前部边缘部分
512 前部中心部分
514 后部中心部分
516 后部边缘部分
α 冲角
β 第二冲角
Δ 第三冲角
602 拐点
620 管道
622 入口管道
624 出口管道
626 第一表面
628 第二表面
630 外侧导叶
632 叶片
634 安装件
636 部分
638 前部部分
640 后部部分
642 凹面
644 前部端部
646 拐点
650 冷却器
670 本体
672 气流
676 热敏材料
695 间隙
738 风扇壳体
743 外周壁
750 冷却器
762 后部边缘
770 本体
772 气流
776 热敏部分
784 翼片
790 铰链
792 前部区段
793 安装件
794 后部区段
795 间隙
796 机械促动器
838 风扇壳体
843 外周壁
850 冷却器
862 后部边缘
870 本体
872 气流
876 热敏部分
884 翼片
890 铰链
892 前部区段
893 安装件
894 后部区段
897 水平轴线
898 偏置轴线
899 偏置角。
具体实施方式
本文中公开的实施例涉及一种风扇壳体冷却器，比如表面空气-冷却油冷却器，更具体地涉及比如为航空发动机的发动机中的可被动定位的表面冷却器。示例性表面冷却器可用于提供高效冷却。此外，本文中所使用的术语“表面冷却器”可以与术语“热交换器”可互换地使用。如本文中所使用的那样，表面冷却器适用于各种类型的应用，比如但不限于涡轮喷气机、涡轮风扇、涡轮喷气发动机、航空发动机、燃气涡轮、蒸汽涡轮、风力涡轮和水力涡轮。
当前表面冷却器是静态结构，一般延伸到气流路径中以通过强制对流从表面冷却器传递热。表面冷却器可以包括延伸到气流路径中以面对气流的成组翼片。对于气流速度来说的翼片几何形状对于确定能量的传递以及使能量的传递最大化是关键的。翼片针对在峰值需求状态期间的最大发动机负荷状态设定尺寸。在峰值需求状态期间，发动机温度升高，需要增加冷却需求，需要增大翼片以改进冷却。在非峰值状态期间，表面冷却器和翼片的过大尺寸导致不必要的气动阻力，导致发动机的增大的比燃料消耗。因此，需要适应性地平衡冷却性能与阻力，以便改进比燃料消耗，同时在峰值需求状态期间通过表面冷却器保持足够的能量传递。
本公开的方面具有在减小阻力的同时引起优化发动机冷却的改进设计，其改进了比燃料消耗。由于表面冷却器可构造成用于航空发动机的油冷却系统，因此图1提供了对示例性环境的简要说明。更具体地，图1示出具有纵向轴线12的示例性涡轮发动机组件10。流路14可以沿着纵向轴线12限定。涡轮发动机16、风扇组件18和机舱20可以包括在涡轮发动机组件10中。涡轮发动机16可以包括具有压缩机24、燃烧区段26、涡轮28和排气部30的发动机芯部22。内部罩32径向地包围发动机芯部22。
为了清晰已经去除了机舱20的部分。机舱20包围包括内部罩32的涡轮发动机16。这样，机舱20形成径向包围内部罩32的外部罩34。外部罩34与内部罩32间隔开以便在内部罩32与外部罩34之间形成环形通路36。环形通路36可以是旁路导管，从而允许气流的一部分沿着流路14绕过发动机芯部22。环形通路36表征、形成或者另外限定喷嘴和大致前部至后部的旁路气流路径。具有环形前部壳体40和后部壳体42的环形风扇壳体组件38与具有外周壁43的环形风扇壳体形成由机舱20形成的外部罩34的一部分，或者可以经由支柱(未示出)从机舱20的部分悬挂。
在操作中，空气沿着流路14流过风扇组件18并且分成空气的第一部分44和第二部分46。气流的第一部分44被引导通过压缩机24，其中，气流被进一步压缩并且输送至燃烧区段26。来自燃烧区段26的热燃烧产物(未示出)被用于驱动涡轮28并且由此产生发动机推力。环形通路36被用于使得从风扇组件18排出的气流的第二部分46绕过发动机芯部22。
涡轮发动机组件10可能提出独特的热管理挑战，且包括比如为风扇壳体冷却器50(以下称‘冷却器’)的表面空气-冷却油冷却器或冷却器组件的热交换器系统可以附接至涡轮发动机组件10以帮助散热。该示例在一个非限制示例中可以包括热交换器。在所示出的示例中，冷却器50包括面对外周壁43的第一表面52(图2)和与第一表面52相对的第二表面54，第二表面54面对环形通路36的外周壁43。冷却器50可以安装至外周壁43以将冷却器在风扇壳体流路中定位在空气的第二部分46内。冷却器50还包括与第二端部58间隔开的第一端部56以及相对的前部边缘60和后部边缘62。前部边缘60或后部边缘62可以操作地联接至环形风扇壳体38的外周壁43。备选地，冷却器50可以沿着第一表面52任何部分联接至外周壁43(图2)。
冷却器50可以是任何适当的冷却器或热交换器，包括示例性空气-冷却油冷却器。虽然冷却器50示出为靠近后部壳体42，但是应当理解的是冷却器50可以沿着风扇壳体38定位在任何位置。还可预期冷却器50可以沿着外部罩34的内部或内部罩32的外部定位在任何位置，以面对经过环形通路36的气流48的第二部分。因此，冷却器50可以在沿着由罩32、34限定的环形通路36的任何位置处联接至发动机组件10。
图2示出可用于涡轮发动机组件10并且可以是例如图1的冷却器50的一个示例性冷却器50。冷却器50包括本体70。本体70包括第一表面52和第二表面54。第一表面52示出为面对外周壁43。
至少一个管道74形成在本体70中。管道74例如可以是跨越冷却器50的区域的单个管道。在另一个示例中，管道74可以是延伸穿过本体70的多个管道。在又一个示例中，管道74可以是限定在通过本体70的蛇形路径中的单个管道。应该理解的是，可预期一个或多个管道74的任何构造，且管道74的数目不限制冷却器50。管道74构造成承载邻近第二表面54的加热的流体流。加热的流体流例如可以是被引导至冷却器50以用于冷却的加热的油流或旁路空气流。
热敏部分76由本体70包括。热敏部分76可以形成本体70的一部分并且可以形成第一表面52或邻近第一表面52。热敏部分76构造成响应于热状态的变化而将冷却器50的至少一部分被动地定位到流过环形风扇壳体38的空气中。本体70或热敏部分76可以包括成组金属层78。成组金属层78可以包括第一层80和第二层82。第一层80可以形成第一表面52，并且可以邻近风扇壳体组件38或外周壁43。热敏部分构造成响应于热状态的变化(比如温度的变化)而改变形状。
成组金属层78总体上、或者第一层80或第二层82分别可以响应于热状态的变化。热状态，例如可以是温度的变化。第一层80和第二层82例如可以分别由铝合金和铝碳化硅(AlSiC)制成。在另一个示例中，金属层78可以包括额外或备选的镍钛(Ni-Ti)形状记忆薄片层或其他金属基质复合物(MMC)层。另外，本体70可以由包括铝合金和铝碳化硅的成组金属层78制成。
成组金属层78可以具有多个分离层，多个分离层具有组合成形成板热敏部分76的任何数量的层，板热敏部分76比如为具有多层材料的复合金属片材。还可以利用定制金属材料带。包括层80、82的热敏部分76可以基于热状态的变化，比如温度升高或降低，至少局部变形。在一个示例中，热敏部分76可以是双金属或形状记忆合金板。在该示例下，热敏部分76的热激活可以通过直接结合的铝合金和铝金属基质复合物(MMC)、铝碳化硅片材(AlSiC)的适当的热膨胀系数材料选择以及尺寸设定而进行调整。
通过另外的非限制示例，第一层80可以包括能够变形和重新成形的可延展材料，且第二层82可以包括相对于温度的变化而变形的沿着第一层80的长度延伸的热敏材料。层80、82可以是连续或不连续的，沿着本体70完全或局部延伸。不连续层可以离散地放置在本体70上，以便具体地确定热敏部分76的形状的几何变化。利用离散层，冷却器50可以基于温度的变化局部地改变形状，同时在没有离散层或没有温度变化的区域处保持冷却器50的形状。
超声增材制造(UAM)或增材金属沉积或者非限制示例中的其他备选金属结合/沉积过程可用于层压异质材料以产生由层80、82形成的单片层压复合金属片材。第一层80和第二层82可以包括但不限于高强度铝合金和AlSiC。可以利用任何适当的材料，且这种材料选择产生与温度有关的内部分化应变。碳化硅(SiC)在AlSiC内的体积分数百分比可被改变以调整热膨胀系数(CTE)。取决于SiC的百分比，用于AlSiC的CTE可以从7ppm/C变化至20ppm/C，同时可预期从5ppm/C至35ppm/C的额外的百分比。比如设计可以相对于热状态的变化(且更具体地为温度的升高和降低)而引起热敏部分76的促动、平移或变形。另外，二元和三元Ni-Ti形状记忆薄片可并入为额外的热促动材料或结合MMC薄片并入。这些合金设计成在特定的可调温度下激活和改变形状。可以基于SiC贯穿例如层80、82或其他形状记忆合金材料的局部百分比的调整而特别地形成这些形状。
所采用的合金和智能金属可以比如利用UAM过程或增材电铸进行增材制造，从而提供小质量以及对冷却器50的最大冷却的优化。此外，利用原位机械加工、分层超声波焊接和辅助激光焊接的组合可能增加复杂的3D打印动态特征。
本体70还可以包括翼片84。翼片84形成在与第一表面52相对的第二表面54上。翼片84可以包括长形的连续翼片、分段翼片或者多个离散翼片以及连续翼片节段。翼片84延伸到气流72中，使得气流72的部分86可以经过翼片84。成组翼片84可以彼此间隔开，以在相邻翼片84的成组翼片之间限定通道88。冷却器50的通道88可以形成局部铰链，或者铰链90可以形成在本体70中。形成在本体70中的铰链90可以与通道88相邻。
本体70布置成将热从加热的流体传递至流过环形风扇壳体38的空气或气流72。加热的流体可以经过向翼片84和第二表面54传递热的管道74。气流72例如可以是沿着图1的流路14流动的空气，或者可以是经过环形风扇壳体38的气流的第二部分46。气流72沿着翼片84和第二表面54的对流从加热的流体传递热以冷却流体。
冷却器50可以利用安装件91在外周壁43处安装至风扇壳体38。安装件91可以将冷却器50定位到气流72路径中，同时允许热敏部分76在不接触外周壁43的情况下挠曲。安装件91例如可以是托架。托架可以在优选的位置处是有节的或固定的，以便与热敏部分76的平移移动适应。另外，可预期安装件91可以包括旋转铰链或挠曲以允许冷却器50相对于风扇壳体38的更大或更加确定的移动。
现在参考图3A-3C，以初始位置、展开位置和缩回位置示出示例性冷却器150的侧视图。图3A-3C的冷却器150可以基本类似于图2的冷却器50。这样，相似的附图标记将用于通过增加一百的值来标识相似的元件。
参照图3A，以初始位置示出冷却器150，其中本体170具有线性布置，比如平行于或基本平行于发动机的水平轴线或者沿着冷却器150经过的气流172。冷却器150已示出为包括仅单个铰链190。铰链190包括沿着冷却器150周向地延伸的“t形”槽191。铰链190是结合到本体170中的挠曲旋转铰链，以在动力运动期间帮助和局部地限定本体170的挠曲。铰链190示出为位于相邻的轴向组翼片184之间。
冷却器150的前部区段192和后部区段194可以限定在铰链190、通道188或轴向布置的成组翼片184的任一侧上。备选地，前部区段192和后部区段194可被限定为冷却器150的轴向分割。前部区段192或后部区段194可以在热敏部分处或沿着本体170联接至环形风扇壳体38(图1)的外周壁43(图1)。热敏部分176设置在后部区段194下面并且部分地位于前部区段192以下。这样，热敏部分176可以与后部边缘162对准。
安装件193可用于将冷却器150安装至风扇壳体组件38。安装件193可以将冷却器150定位在风扇壳体组件38的上面，以在冷却器150以下限定间隙195。冷却器150可以围绕安装件193促动或挠曲。
参照图3B，冷却器150响应于比如为温度降低的热状态，使后部区段194远离气流172移动到缩回位置并且至少部分地进入间隙195中。在缩回位置，冷却器150的翼片184或其他部分可以延伸至外周壁43的表面以下，以使冷却器150的设置在气流172中的表面面积最小。这样，后部区段194或翼片184上的任何气动阻力被最小化。在如图所示的缩回位置，冷却器150可以定形为相对于沿着冷却器150的底部而换位的水平发动机轴线12或相对于平行于通过发动机10的流线型流14的轴线(图1)限定冲角(angle of attack)α。在缩回位置，冲角α可以是负的，比如在一个非限制性示例中在-5度至-35度之间。冲角α的负值表示远离气流172设置。在该位置，气动阻力最小化，同时冷却器150的冷却有效性也最小化。应该理解的是缩回位置可以是非峰值需求状态期间热状态的结果，比如对于发动机的最小操作温度。
参照图3C，冷却器150响应于比如为温度升高的热状态。热敏部分176可以促动或移动，从而使后部区段194平移到面对更大体积的气流172的展开位置。在展开位置，在一个非限制性示例中，后部区段194以正冲角α设置，比如在5度至35度之间。冲角α的正值表示设置到气流172中。
在展开位置，冷却器150定形为具有面对气流172的更大表面面积，从而在翼片184处增大气动阻力和冷却有效性。本体170可构造成响应于热状态的变化而增大翼片184的冲角α。
第一位置(图3A)与缩回或展开位置(图3B-3C)之间的差别可以由冲角α表示。热敏部分176可以弯曲或限定曲线轮廓，以使冷却器150的一部分平移到气流172中或平移出气流172。该曲率可以以冲角α定向热敏部分176。冲角α可以在0度与10度之间，并且在对于典型的冷却器150的非限制性示例中可以为5度。冲角α可以提供成角度定向，从而将所布置的翼片184定向在不同的径向长度处，以面对更大面积和体积的气流172。这样，提高了冷却器150的冷却有效性。
应该理解的是，当冷却器150处于缩回或展开位置时，与由处于第一位置(图3A)的冷却器150引起的气动阻力相比，由冷却器150引起的气动阻力增大或减小。这样，热状态可用于在需要更少冷却以最大化燃料效率时平衡通过冷却器150冷却的需求，同时使气动阻力最小。进一步应该理解的是展开位置可以是在比如为升高的操作温度的峰值需求状态期间的热状态的结果。
由于热敏部分176基于热状态弯曲，因此冷却器150可以基于热状态被动地平移，以便平衡冷却需求与最小气动阻力。在非限制性示例中，热敏部分176比如可以调节成在特定温度下，比如大于200华氏度，比如用于油冷却的最大需求温度，使冷却器150平移和旋转，同时在比如小于190华氏度的更小需求状态期间保持在起始位置。
热敏部分176或冷却器150的热状态和平移可以利用简单变量或均匀截面悬臂板方程和有限元分析仿真进行确定。用于双金属板的封闭形式热应变方案初始地用于近似热促动偏转。在一个非限制性示例中，可以通过可变截面悬臂梁方程表示曲率半径，比如方程(1)：
且旋转角可以通过方程(2)表示：
其中，是曲率半径，t是促动构件192的总厚度，m是第一材料与第二材料的厚度比，n是两种材料之间的弹性模量比，α2是第二热膨胀系数，α1是第一热膨胀系数，Th是热温度，Tc是冷却温度，是旋转角，以及L是促动构件的长度。因此，在确定曲率半径和旋转角时，可以基于对于热敏部分的旋转角的确定而利用方程式(2)确定冲角α。另外，可以基于AlSiC层内的SiC的量调整旋转角和冲角α。
这样，基于通过图3A-3C中的热敏部分176测量的温度，可以实现在高需求状态期间在冷却器150处使冷却最大的需求与在低需求状态期间在冷却器150处使气动阻力最小之间的平衡。这种平衡可以比如通过包括热敏部分176的AlSiC中的SiC的量进行调节。
现在参考图4，示出另一个示例性冷却器250，热敏部分276可以与前部边缘260对准。图4的元件可以与图3A-3C的元件基本相似。这样，相似的附图标记将用于通过增加100的值来标识相似元件。热敏部分276比如可以靠近后部区段294包括更大量的SiC，以便使后部区段平移到气流272中，而SiC在前部区段292处的量最小以防止前部区段292阻碍通向后部区段294的气流。铰链290可以形成为在本体270中沿圆周或正切方向延伸的通道。通道可以不同于图3A-3C的“t形”铰链190。通道形铰链290可以提供成用于增加本体270的弯曲，以通过热敏部分276适应冷却器250的平移。
应该理解的是，虽然安装件293与前部边缘260相邻设置，但是其可以沿着冷却器250轴向地定位在任何位置，从而基于热敏部分276的促动实现冷却器250的不同的或唯一的定形。
现在参考图5A-5B，示出另一个示例性冷却器350。由于图5A-5B基本与图4相似，相似的附图标记将用于通过增加100的值来标识相似元件。在图5A中，翼片384可以布置到三个轴向布置的成组翼片384中，其中多个翼片384沿圆周方向延伸。翼片384彼此间隔开以允许一定体积气流372经过翼片84之间。铰链390可以设置在相邻组翼片384之间，以便于通过热敏部分376使冷却器350平移。铰链390可以是沿圆周方向延伸的通道，同时预期用于铰链390的任何形状或定向，比如图3A-3C的‘t形’铰链。热敏部分376沿着冷却器350的整体从前到后延伸。这样，离散量的SiC可被特别地用于调节热敏部分376的平移形状。如图所示，与图3A相似，冷却器350处于初始位置。安装件393定位在冷却器350的轴向中心部分中，然而可预期任何位置。
现在参考图5B，一个示例示出平移到展开位置的冷却器350，其中安装件393位于冷却器350的轴向中心。热敏部分376可以包括离散材料以离散地限定冷却器350的形状或轮廓。中心区段396设置在前部区段392与后部区段394之间。中心区段396可以在安装件393处可操作地联接至环形风扇壳体38的外周壁43。凹曲线398可以沿着热敏部分76和凸曲线400限定，从而在曲线398、400之间具有拐点402。前部部分或前部区段392可以具有凹曲线398，而后部部分或后部区段394可以包括凸曲线400。凹曲线398可以将冷却器进一步定位到气流372中，从而将中心区段396上翼片384定位成径向地位于前部区段392上的翼片384内。因此，中心区段396上的翼片384可以定向成具有增大的表面面积，以面对在第一区段392上未被翼片384阻碍的更大体积的气流372。此外，凹曲线400使前部区段392上的翼片384稍微地朝向进入气流372定向。虽然冷却器350的一部分设置在外周壁38内，但是翼片384成角度以面对更大体积的气流372。应该理解的是虽然冷却器350的一部分设置在间隙395中，但是安装件393可被定尺寸成使得冷却器350的任何部分都不延伸到间隙395中，并且在展开位置径向地保持在外周壁43内。
另外，凸曲线400将后部区段394上的翼片384定位在径向地位于中心部分396上的翼片384内，以将后部部分394上的翼片384暴露于未被前部部分392或中心部分396阻碍的空气流372。应该理解的是展开位置可以是在比如为升高的操作温度的峰值需求状态期间的热状态的结果。
现在参考图6A-6C，另一个示例性冷却器450示出为具有四组翼片484。图6A-6C中示出的示例可以与图5A-5B所示出的相似。这样，相似的附图标记将用于通过增加100的值来标识相似元件。特别地参照图6A，冷却器450包括四组翼片484，每组翼片484之间设置有铰链490。冷却器450设置在初始位置，使热敏部分476处于线性位置，比如在非限制性示例中平行于发动机中心线或气流472的流路。安装件493设置在冷却器450的轴向中心处，但可预期任何位置。
在图6B中，示出处于展开位置的冷却器450，本体470可以分成前部边缘部分510、前部中心部分512、后部中心部分514和后部边缘部分516。凹曲线498可以在前部边缘部分510与前部中心部分512之间延伸。凸曲线500可以在后部中心部分514与后部边缘部分516之间延伸。拐点502定位在冷却器450的轴向中心中。应该理解的是拐点502可以从冷却器450的轴向中心偏置，使得凹曲线498或凸曲线500之一在沿着气流472的轴向方向上比另一曲线更长。这种形状或轮廓可以由比如热敏部分的AlSiC中的SiC的离散定位来限定。如图所示，图6B的曲率可以是随着比如为温度升高的热状态的变化出现的展开位置。在展开位置，翼片484将面对更大表面面积和体积的气流472，使得凹曲线498将冷却器450的前部部分定向到外周壁43和间隙495中，同时使冷却器450的后部部分远离外周壁43径向向内延伸，以面对未由冷却器450的其余部分阻碍的更多气流。进一步应该理解的是展开位置可以是在比如为升高的操作温度的峰值需求状态期间的热状态的结果。
现在转向图6C，示出图6B的备选展开位置，进一步可预期凹曲线498可以延伸冷却器450的整体，使得比如为前部中心部分512的部分可以进一步延伸到气流472中，同时后部部分514、516二者相对于气流472或轴向方向隐藏在前部部分510、512的后面。因此，应该理解的是冷却器450可被离散地调节成使本体470定形或定轮廓，以平衡冷却效率与气动阻力。冷却器450的前部部分和后部部分被促动为径向向外延伸到风扇壳体38和外周壁43中。在备选的展开位置，前部部分510、512可以面对更大体积的气流472，而后部部分514、516可以面对更小体积的气流472。这样，应该理解的是热敏部分476可以特别地根据发动机10(图1)的热状态或特定需求来调节，以便在冷却器450处优化冷却。可以被动保持对冷却效率和气动效率的需求之间的平衡。应该进一步理解的是备选展开位置可以是在低于峰值需求温度的比如为升高的操作温度的非峰值需求状态期间的热状态的结果。
还应该理解的是，热敏部分476可以形成凹曲线498的整体、凸曲线500的整体或凹曲线498和凸曲线500的仅部分。冷却器450还可以包括具有多个拐点的多曲线498、500。这样，应该理解的是，热敏部分476可被调节成使本体470特别地定向为具有任何形状或轮廓。这种形状或轮廓可以特别与比如为不同的操作温度的离散热状态有关。
现在转向图7，根据本公开的方面的冷却器650可以包括块本体670。虽然本体670示出为块，但可预期任何形状。应该理解的是，关于热敏材料，图7的冷却器可以与图2-6C的冷却器基本相似，以便使冷却器被动地促动到气流路径中。然而，图7的冷却器650是板式冷却器，而图2-6C中的在前冷却器包括翼片以用于改进冷却器处的对流热传递。应该理解的是，虽然翼片可以改进热传递，但其也提供了增大的气动阻力。
多个管道620可以设置在本体670中，以用于通过本体670提供比如为油的一定体积的流体。入口管道622和出口管道624可以联接至本体670，从而提供使该体积的流体通向管道624的入口和出口。冷却器650可以设置在风扇壳体组件38中(图1)。冷却器650可以包括第一表面626和第二表面628。第一表面626可以与例如图1的风扇壳体组件38的外周壁43齐平。
冷却器650可以在两个外侧导叶630之间设置在风扇壳体组件38中。冷却器650可以设置在比如为图1的风扇组件18的叶片的多个风扇叶片632的下游或后部。风扇叶片632可以向后驱动气流672、通过外侧导叶630并且到达冷却器650上，使得气流672的一部分沿着冷却器650的第一表面626经过。
现在参考图8A-8E，所示冷却器650的侧视图示出用于冷却器650的不同的示例性形状和轮廓。沿着一个表面包括成组层的冷却器650或其部分可以由热敏材料676制成，比如在一个示例中为如同成层铝合金和AlSiC的本文中说明的材料，以便定位冷却器650的至少一部分以面对更大或更小面积或体积的冷却气流。这样，冷却有效性可以与使气动阻力最小化平衡。
参照图8A，冷却器650可以处于初始位置，具有使第一表面626设置在气流672中的线性设置。冷却器650在冷却器650的轴向中心处可以包括安装件634，以将冷却器650安装至风扇壳体38的外周壁43。虽然安装件634显示为定位在冷却器650的中心，但是应该理解的是安装件634可以沿着冷却器650定位在任何位置。气流672的部分636可以沿着冷却器650的面对气流672的第一表面626经过。部分636可以利用对流对冷却器650进行冷却，在一个示例中比如用于对流冷却经过冷却器650的油流。
现在参考图8B，前部区段638和后部区段640可以分别限定安装件634的前部和后部。在比如温度降低的热状态期间，后部区段640可以远离气流672平移，使得与图8A相比的气流672的更小部分636沿着第一表面626经过。在平移位置，后部部分可以限定远离气流672的冲角α。在一个示例中，冷却器650可以是用于涡轮发动机的空气-冷却油冷却器，使后部部分640从风扇壳体旁路气流径向向外平移进入外周壁43中的间隙695中。可以在非峰值冷却需求或热状态期间采用图8B中所示的位置，从而使接触冷却器650的气流672的体积或面积最小，以便当冷却器650的冷却需求最小化时使气动阻力最小化。
现在参考图8C，后部区段640已经平移到气流672中，使得气流672的更大量的部分636接触第一表面626。对于后部部分640的冲角α现在进入气流672中。在一个示例中，冷却器650是用于涡轮发动机10的空气-冷却油冷却器(图1)，当旁路气流经过风扇壳体时使后部部分640径向向内平移到气流672中。在比如为峰值需求状态的在冷却器650处需要更大量的冷却期间，后部部分640可以平移到气流672中，以在冷却器650处提供增大的对流，从而增加热传递以及冷却有效性。在平移位置，由冷却器120所引起的气动阻力增大。
现在参考图8D，前部部分638相对于气流672平移成凸形。在第一示例中，前部部分638可以平移到外周壁43中的间隙695中。气流672的部分636可以进入凹面642，以在前部部分638处提供增强的冷却。在该位置，进入凹面642的气流可以产生旋涡流，旋涡流可以提高前部区段638处的冷却有效性。另外，气动阻力在前部区段638处增大。
备选地，以虚线示出的安装件634a可以设置在冷却器650的前部端部644处。在该示例中，前部区段638平移成凸形以面对更大体积的气流672，同时将后部部分640定位到气流672中。例如，第一区段638的凸曲率可以使后部部分640径向向外平移到气流672的流路中。这样，更大量的气流672接触前部区段638并且沿着后部部分640从前部区段638经过以接触冷却器650的更大表面面积。应该理解的是在该位置，气动阻力增大，同时冷却有效性提高。
现在参考图8E，相对于气流672，前部区段638具有凹形形状或轮廓，而后部部分640具有凹形形状或轮廓。这样，用于冷却器650的蛇形形状形成有拐点602。在该位置，冷却器650可以面对最大量的气流672，同时产生最大量的气动阻力。这样，通过冷却器650的最大冷却可以在需要峰值冷却需求的热状态期间实现。
应该理解的是，如图8A-8E中所示的形状和轮廓是示例性的，并且可预期形状和轮廓的任何组合。另外，冷却器650可以适用于基于热状态增大或减小冷却器650的面对气流672的面积的任何这种形状，以平衡在需求状态期间对冷却的需求，同时使气动阻力最小。
应该理解的是，如在图8B-8E中限定的前部部分638和后部部分640不基于安装件634而限制，并且可以沿着冷却器650定位在任何位置。安装件634的位置可以结合有特别定形的冷却器650，以基于发动机的具体冷却需求将平移的冷却器650恰当地定位到气流中。
现在参照图9A-9B，在图9A中以初始位置且在图9B中以展开位置示出示例性冷却器750的侧透视图。图9A-9B的冷却器750可以基本类似于图2的冷却器50。这样，相似的附图标记将用于通过增加七百的值来标识相似的元件。
参照图9A，以初始位置示出冷却器750，其中本体770具有线性布置，比如平行于或基本平行于发动机的水平轴线或者沿着冷却器750经过的气流772。铰链990示出为位于相邻的轴向组翼片784之间。尽管仅示出两组翼片784，但可预期任何数目的成组翼片784。
冷却器750的前部区段792和后部区段794可以限定在铰链790或轴向布置的成组翼片784的任一侧上。备选地，前部区段792和后部区段794可被限定为冷却器750的轴向分割。前部区段792或后部区段794可以在热敏部分776处联接至环形风扇壳体738的外周壁743。热敏部分776单独设置在后部区段794下面。这样，热敏部分776可以与后部边缘762对准。安装件793可将冷却器750联接至风扇壳体组件738。
参照图9B，冷却器750可响应于比如热状态的状态，其在一个非限制性示例中可以是温度升高。热敏部分776可以促动或移动，从而使后部区段794平移到如所示的那样面对更大体积的气流772的展开位置。热敏部分776可以基于经过冷却器750的本体的流体的温度而促动。这样，热敏部分776的促动可以是冷却器750的被动平移，其中被动平移是在热敏部分776处由冷却器750响应于冷却器750自身的状态实现的平移，而没有次级干预。在展开位置，在一个非限制性示例中，后部区段794以第一冲角α设置，比如在1度至25度之间。冲角α的正值表示设置到气流772中。
另外，前部区段792安装至一个或多个机械促动器796。机械促动器796可以促动，以使前部区段792升高成面对更大体积的气流772的成角度设置。在一个非限制性示例中，机械促动器796可以是活塞。前部区段792的成角度设置可限定第二冲角β。例如，第二冲角β可以在1度与25度之间。这样，机械促动器796可以使冷却器750主动平移，以使冷却器750面对更大体积的气流772。主动平移是通过次级干预(比如由机械促动器796)实现的平移。此类主动平移可以由来自系统、用户的指令实现，且通常需要用于组件的额外部分。
随着机械促动器796使前部区段792移动到气流172中，附接的后部区段794也面对更大体积的气流772。当前部区段792和后部区段194两者都平移时，冷却器750相比于单独一个区段792、794的平移面对更大体积的气流772。此平移可由第三冲角Δ表示，其可以是第一冲角α和第二冲角β的组合，且例如可以在5度与35度之间。
这样，应当理解的是，冷却器750可包括使冷却器750平移到气流772中的主动方法和被动方法两者的组合，而分别促动机械促动器796或热敏部分776。因此，冷却器750可以根据系统中的离散温度变化来可操作地控制和调节。例如，如果机械促动器主动地使前部区段792平移到气流772中，且不需要额外的冷却，则温度将保持足够低而防止促动热敏部分776。因此，机械促动器796的主动平移可以用于按需要冷却，而热敏部分776可以用于按期望增加或调和此冷却来平衡冷却有效性与发动机效率。
现在参照图10A-10B，在图10A中以初始位置且在图10B中以展开位置示出示例性冷却器850的侧透视图。图10A-10B的冷却器850可以基本类似于图9A-9B的冷却器750。这样，相似的附图标记将用于通过增加一百的值来标识相似的元件。
参照图10A，以初始位置示出冷却器850，其中本体870具有前部区段892和后部区段894。前部区段892与后部区段894的线性布置偏置，其中后部区段894平行于或基本平行于发动机的水平轴线或者沿着冷却器850经过的气流872。水平轴线897可以被限定成平行于气流872、或备选地发动机中心线12(图1)，且从后部区段894延伸。偏置轴线898可以沿前部区段892的纵向长度限定，从而限定与水平轴线897的偏置角899。偏置角899例如以在1度至25度之间，而更大角是可能的。
铰链890示出为位于相邻的轴向组翼片884之间。尽管仅示出两组翼片884，但可预期任何数目的成组翼片。冷却器850的前部区段892和后部区段894可以限定在铰链890或轴向布置的成组翼片884的任一侧上。备选地，前部区段892和后部区段894可以被限定为冷却器850的轴向分割。前部区段892或后部区段894可以在热敏部分876处联接至环形风扇壳体838的外周壁843。热敏部分876单独设置在后部区段894下面。这样，热敏部分876可以与冷却器850的后部边缘862对准。安装件893可用于将冷却器850安装至风扇壳体组件838。
参照图10B，响应于比如热状态的状态，热敏部分876可以促动或移动，从而使后部区段894平移到面对更大体积的气流872的展开位置。热敏部分876例如可以基于冷却器750的温度而促动。这样，热敏部分876的促动可以是冷却器850的被动平移。在展开位置，在一个非限制性示例中，后部区段894以正冲角α设置，比如在1度至35度之间。
前部区段892定位成处于面对更大面积的气流872的偏置角899。由于后部区段894定位在前部区段892后面，气流872可以在后部区段894上偏转，且后部区段894的有效性最小化。这样，热敏部分876可以促动，来使后部区段876在前部区段892上方平移到气流872中，以进一步改进冷却器850的冷却有效性。
这样，应当了解的是，热敏部分876可以被动地将后部区段894促动到气流872中或促动出气流872，以增大或减小面对翼片874的气流872的体积。因此，冷却器850可以调节来平衡冷却有效性与发动机效率。
一种使空气-冷却油冷却器在航空发动机的旁路风扇导管内移动的方法，其可以包括当达到第一基准温度时将空气-冷却油冷却器定位在旁路风扇导管中。该定位可以是被动定位并且可以包括响应于热状态的变化而改变形状的空气-冷却油冷却器的热敏部分。
空气-冷却油冷却器可以是本文中说明的任何冷却器。旁路风扇导管可以是图1的环形通路36或任何其他环形空气或流体通路，或发动机中的旁路通路。定位是被动定位，而不需要比如通过机械促动的主动驱动构件。热敏部分可以是如本文所述的可以响应于比如为例如温度变化的热状态的变化而改变形状的任何热敏部分。
第一基准温度可以是使冷却器定位或平移到旁路导管中的阈值温度。这种阈值温度可以是最大需求温度，比如在最大发动机操作期间(比如在加速期间或最大推力期间)达到的温度。这样，定位在旁路导管中的冷却器提高了冷却器的冷却有效性，但会以增大的气动阻力负面地影响发动机效率。
另外，该方法可以包括当达到第二基准温度时使空气-冷却油冷却器从旁路风扇导管被动地缩回。第二基准温度可以是低于第一基准温度的温度。在达到第二基准温度时，在第一基准温度时将冷却器定位在旁路风扇导管之后，冷却器可以通过在第二基准温度时促动热敏部分而缩回。缩回的冷却器的冷却效率降低，但可以在比如为怠速或巡航的低发动机需求期间实现。缩回的冷却器提供减小的气动阻力，同时使冷却有效性最小。因此，利用第一基准温度和第二基准温度，应该理解的是冷却器可以通过在低需求热状态期间使阻力最小来平衡冷却需求与发动机效率。
此外，将空气-冷却油冷却器定位在旁路风扇导管中可以包括增大空气-冷却油冷却器的冲角定向。例如，增大冲角定向可以包括增大用于如本文中所述的冲角α的角度。特别地例如基于热敏材料的AlSiC层中的SiC的浓度确定冲角。例如，SiC的量越大，或局部浓度越大，能够在热敏材料中看到的曲率越大。
上述公开提供一种用于对流地冷却从发动机传递的大量流体的表面冷却器或热交换器的改进设计。冷却器包括用于被动地定位、平移或促动冷却器以改进冷却器处的对流的热敏材料。冷却器被动地激活以在峰值发动机状态期间将强制空气冷却热交换器配置和最佳地定位到发动机的气流路径中。另外，这种配置、被动定位、平移或促动可以通过使冷却器基于降低的需求移出气流路径而减小对流冷却，以便使气动阻力最小以提高发动机效率。这样，应该理解的是冷却器是基于需求的被动系统，以选择性地定位冷却器从而基于需求增加冷却或使阻力最小。因此，冷却器被动地平衡对冷却的需求与发动机效率。
本发明独特地将连续共形几何变化和促动直接结合到热交换器或冷却器本体的层压复合金属结构中。基于稳定的基准温度的差异化冷却器温度(正或负)，比如超声结合期间的温度，可用于连续地改变冷却器本体的形状。稳定的基准温度以上或以下的温度可以正向地或负向地改变冷却器的曲率。取决于温度的形变通过层压几何形状和铝允许与铝MMC、AlSiC的结合来控制和调整。铝和AlSiC由于其高强度与密度比和高热导率而被选择。超声增材制造被用于层压异质材料，以在高强度铝合金板与MMC AlSiC之间产生双金属效应。SiC的AlSiC体积分数百分比的组分可以调整热敏材料的热膨胀系数。取决于SiC的百分比，在一个示例中，热膨胀系数可以在从20ppm/C至7ppm/C的范围中。促动设计在冷却器或热敏材料中的集成允许与大多数旁路空气热交换器一起使用。
上面已说明了包括空气-冷却油冷却器以使冷却器被动地定位在冷却气流中或外的热交换器装置。虽然已经关于有限的实施例说明了本公开，但是受益于本公开的本领域技术人员将理解的是在不脱离本文中说明的本公开的范围的情况下能够设计其他实施例。虽然已经参照示例性实施例说明了本公开，但是本领域技术人员将理解的是在不脱离本公开的范围的情况下可以做出各种改变并且等同物可以替代其元件。另外，在不脱离本公开的本质范围的情况下可以做出许多变型以适应本公开的教导的特定情况或材料。例如，本文中说明的冷却器可以构造成用于除本文中说明的示例性发动机之外的许多不同类型的航空发动机结构，比如但不限于多轴设计(额外压缩器和涡轮区段)、齿轮涡轮风扇式结构、包括无导管风扇的发动机、单轴发动机设计(单个压缩机和涡轮区段)等。另外，本文中公开的旁通阀将与其他类型的空气-冷却油冷却器同样地良好工作，并且这样非旨在限制于表面冷却器，且可以构造用于其他冷却器类型，比如板和翼片、管-翼片类型等也将受益。仍然进一步地，将理解的是取决于阀的内部通路几何形状以及入口端口和出口端口定向，通过阀的流动可以位于平面中(即横过)或位于平面外(即轴向)。因此，本公开旨在不限于作为最佳方式公开的预期用于实施本公开的具体实施例。因此，可以理解的是所附权利要求旨在覆盖落入本公开的真实精神内的所有这些变型和改变。
在未说明的程度上，各个实施例的不同特征和结构可以如期望彼此组合。一个特征未在全部实施例中示出并非意味着解释为其不能，但为了说明简洁而如此。因此，不同实施例的各个特征可以如期望混合和匹配以形成新的实施例，不论是否明确地说明了新实施例。本文中说明的特征的全部组合或排列均由本公开覆盖。
该书面说明书利用示例公开本发明，包括最佳方式，并且还使本领域技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何采用的方法。本发明的可申请专利的范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这些其他示例具有不与权利要求的文字措辞不同的结构元件，或者如果这些其他示例包括与权利要求的文字措辞无实质区别的等同结构元件，则这些其他示例旨在落入权利要求的范围内。

Claims (10)

1. 一种用于具有外周壁的风扇壳体的风扇壳体冷却器，所述风扇壳体冷却器包括：
本体，所述本体具有面对所述外周壁的第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及至少一个热敏部分；以及
至少一个管道，所述至少一个管道设在所述本体中并且构造成承载邻近所述第二表面的流体流，以及布置成将热从流体传递至流过所述风扇壳体的空气；
其中，所述至少一个热敏部分构造成响应于热状态的变化而使所述风扇壳体冷却器的至少一部分被动定位到流过所述风扇壳体的所述空气中。
2.根据权利要求1所述的风扇壳体冷却器，其中，所述热敏部分包括所述本体的形成所述第一表面的部分。
3.根据权利要求2所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体包括响应于热状态的变化的成组金属层。
4.根据权利要求3所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体包括一层铝合金和一层铝碳化硅。
5.根据权利要求2所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体还包括位于所述本体的与所述第一表面相对的部分上的分段连续翼片或离散翼片之一。
6.根据权利要求5所述的风扇壳体冷却器，其中，所述本体还包括位于连续翼片节段之间的至少一个铰链。
7.根据权利要求5所述的风扇壳体冷却器，其中，本体构造成响应于所述热状态的变化而增大所述分段连续翼片或离散翼片的冲角定向。
8.根据权利要求1所述的风扇壳体冷却器，其中，所述风扇壳体冷却器的前部区段或后部区段可操作地联接至所述风扇壳体的外周壁。
9.根据权利要求8所述的风扇壳体冷却器，其中，所述前部区段设置成与所述后部区段成偏置角。
10.根据权利要求8所述的风扇壳体冷却器，其中，所述风扇壳体冷却器还包括可操作地联接至所述前部区段的机械促动器，且其中所述热敏部分可操作地联接至所述后部区段。
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