CN207550489U - 一种具有防雨功能的换气格栅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有防雨功能的换气格栅，属于飞机结构设计技术领域。包括：所述换气格栅由格栅本体(1)及安装边(2)组成；所述格栅本体(1)向一侧凸起且设置有多个进气通道(3)，所述进气通道(3)整体呈S型，所述进气通道(3)由多段曲面通道组成，且多个曲面通道圆滑过渡，且所述进气通道(3)当量通风面积等于进气通道(3)的开口面积；所述换气格栅通过安装边(2)与机身换气口连接。本实用新型将3D打印技术引入到航空飞行器用换气格栅的设计与制造，避免了制造工艺对格栅设计的诸多约束，并在很大程度上改善和提高了换气格栅的制造工艺性、震动特性、防水性能。

Description

一种具有防雨功能的换气格栅

技术领域

本实用新型属于飞机结构设计技术领域，具体涉及一种具有防雨功能的换气格栅。

背景技术

以往的航空飞行器用换气格栅，均采用钣金零件焊接组合或钣金材料冲压成型。

这种方法成型的格栅，制造工艺方法复杂，生产零件的报废率高，且零件的防水性能、振动特性较差，很难满足现代航空飞行器在复杂气象环境下对适应性和振动特性的要求。

换气格栅要同时满足通风和防水要求，一般采用与雨滴方向相反布置的斜孔来达到这一目的。

常用的钣金冲压制造格栅，通常称为“百叶窗”，这种结构形式防水性较差，当雨滴斜度很大打到“叶片”上时，雨滴容易溅射进入舱内，故这种结构一般会在内部增加挡板，这影响了舱内热量的扩散，又导致重量的增加。

实用新型内容

本实用新型的目的：为了解决上述问题，本实用新型提出了一种具有防雨功能的换气格栅，采用3D打印技术整体成型，通过选择适当的空气流道的曲面形式和调整空气流道的高度、长度及截面尺寸，可以在保证空气通过能力的同时增强格栅的防水性能。

本实用新型的技术方案：一种具有防雨功能的换气格栅，包括：所述换气格栅由格栅本体及安装边组成；

所述格栅本体向一侧凸起且设置有多个进气通道，所述进气通道整体呈S型，所述进气通道由多段曲面通道组成，且多个曲面通道圆滑过渡，且所述进气通道当量通风面积等于进气通道的开口面积；

所述换气格栅通过安装边与机身换气口连接。

优选地，所述安装边通过螺钉固定在机身上，且所述安装边及螺钉之间涂有密封胶。

优选地，所述格栅本体及安装边由3D打印一体成型。

优选地，所述进气通道中心线与所述格栅本体底面夹角为35°至55°。

优选地，所述进气通道的曲面通道圆滑过渡处的曲率半径为4-6mm。

本实用新型技术方案的有益效果：本实用新型一种具有防雨功能的换气格栅将3D打印技术引入到航空飞行器用换气格栅的设计与制造，避免了制造工艺对格栅设计的诸多约束，并在很大程度上改善和提高了换气格栅的制造工艺性、震动特性、防水性能。

附图说明

图1为本实用新型一种具有防雨功能的换气格栅的一优选实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种具有防雨功能的换气格栅的一优选实施例的内部结构剖视图；

图3为本实用新型一种具有防雨功能的换气格栅的一优选实施例的安装示意图；

图4为图1所示实施例的防雨原理示意图；

其中，1-格栅本体，2-安装边，3-进气通道。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型保护范围的限制。

如图1至图4所示：一种具有防雨功能的换气格栅，包括：换气格栅由格栅本体1及安装边2组成；

格栅本体1向一侧凸起且设置有多个进气通道3，进气通道3整体呈S型，进气通道3由多端曲面通道组成，且多个曲面通道圆滑过渡，且进气通道3当量通风面积等于进气通道3的开口面积；

换气格栅通过安装边2与机身换气口连接。

本实施例中，安装边2通过螺钉固定在机身上，且安装边2及螺钉涂有密封胶，有效防止了雨水的渗漏，损坏内部设备。

本实施例中，格栅本体1及安装边2由3D打印一体成型，可以不受制造工艺的限制，空气流道可以做到狭长而弯曲。

可以理解的是：进气通道3中心线与格栅本体1底面夹角为35°至55°。

可以理解的是：进气通道3的曲面通道圆滑过渡处的曲率半径为4-6mm。

本实用新型的换气格栅，其格栅外形可根据具体要求调整为任意曲面，图中仅以平面为例示意，其通风口由均匀阵列排布的3mm×4mm空气流道，这些空气流道在考虑飞机散热部位空气流动特点的基础上，按照防水密封的要求设计成不同的曲面形式。

在透气方面，这些密布的贯通了格栅厚度的空气气流道阵列所形成的有效透气当量面积，占据了格栅表面积的绝大部分。除外形上的区别外，从透气能力上讲，该格栅与传统的换气格栅相当，通过调整格栅的整体尺寸，可以满足不同散热部位对格栅通风能力的要求。不同的是，传统的钣金格栅外形曲面较为简单，通常只能是平面或者近似平面的简单曲面。这种情况下，格栅的当量通风面积(S1)总是小于结构散热孔的开口面积(S0)，即：S1＜S0

而本实用新型的换气格栅，由于使用了3D打印技术作为制造手段，格栅形状不受工艺性要求，可以设计成曲率较大的曲面形式，这样一来，即便是在不改变结构通风孔尺寸的情况下，同过将格栅表面设计成曲面的形式就可以增加格栅自身的当量通风面积，这样就可以实现格栅通风面积和结构通风孔的开口面积，即：S1＝S0

在防水密封方面，本实用新型换气格栅也较传统的钣金格栅有较大的改进。如前所述，传统的“百叶窗”格栅是由钣金材料冲压或焊接而成，单个流道无法做到细小而狭长。当雨滴打到“叶片”上时，雨滴容易溅射进入舱内，故这种结构一般会在内部增加挡板，这影响了舱内热量的扩散，又导致重量的增加。

而本装置由于不受制造工艺的限制，空气流道可以做到狭长而弯曲，从任何角度侵入的雨水，都会首先冲击在孔壁上，由于孔壁狭长弯曲，雨水与孔壁反复冲击的过程中，动能受到损耗，直至完全丧失进入舱内空间的能量，最后雨水沿着孔壁在自身重力和空气动力的作用下流出空气流道并与换气格栅分离。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种具有防雨功能的换气格栅，其特征在于，包括：所述换气格栅由格栅本体(1)及安装边(2)组成；

所述格栅本体(1)向一侧凸起且设置有多个进气通道(3)，所述进气通道(3)整体呈S型，所述进气通道(3)由多段曲面通道组成，且多个曲面通道圆滑过渡，且所述进气通道(3)当量通风面积等于进气通道(3)的开口面积；

所述换气格栅通过安装边(2)与机身换气口连接。

2.根据权利要求1所述的具有防雨功能的换气格栅，其特征在于：所述安装边(2)通过螺钉固定在机身上，且所述安装边(2)及螺钉之间涂有密封胶。

3.根据权利要求1所述的具有防雨功能的换气格栅，其特征在于：所述格栅本体(1)及安装边(2)由3D打印一体成型。

4.根据权利要求1所述的具有防雨功能的换气格栅，其特征在于：所述进气通道(3)中心线与所述格栅本体(1)底面夹角为35°至55°。

5.根据权利要求1所述的具有防雨功能的换气格栅，其特征在于：所述进气通道(3)的曲面通道圆滑过渡处的曲率半径为4-6mm。