RU2016150174A - Структурно-интегрированная система терморегулирования для воздушно-космических летательных аппаратов - Google Patents

Структурно-интегрированная система терморегулирования для воздушно-космических летательных аппаратов Download PDF

Info

Publication number
RU2016150174A
RU2016150174A RU2016150174A RU2016150174A RU2016150174A RU 2016150174 A RU2016150174 A RU 2016150174A RU 2016150174 A RU2016150174 A RU 2016150174A RU 2016150174 A RU2016150174 A RU 2016150174A RU 2016150174 A RU2016150174 A RU 2016150174A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
conducting
aircraft
aerospace
aerospace aircraft
Prior art date
Application number
RU2016150174A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016150174A3 (ru
RU2734123C2 (ru
Inventor
Дэвид И. БЛЭНДИНГ
Арун МЮЛЕЙ
Джеффри К. КОФФМАН
Даг Ван АФФЕЛЕН
Original Assignee
Зе Боинг Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Зе Боинг Компани filed Critical Зе Боинг Компани
Publication of RU2016150174A publication Critical patent/RU2016150174A/ru
Publication of RU2016150174A3 publication Critical patent/RU2016150174A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2734123C2 publication Critical patent/RU2734123C2/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/46—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions
    • B64G1/50—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions for temperature control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/06—Frames; Stringers; Longerons ; Fuselage sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/18—Spars; Ribs; Stringers
    • B64C3/182—Stringers, longerons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/18—Spars; Ribs; Stringers
    • B64C3/185—Spars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/18—Spars; Ribs; Stringers
    • B64C3/187—Ribs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/26—Construction, shape, or attachment of separate skins, e.g. panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
    • B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
    • B64D13/08—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned the air being heated or cooled
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/08—Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/30—Wing lift efficiency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40—Weight reduction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/50—On board measures aiming to increase energy efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Claims (40)

1. Воздушно-космический летательный аппарат, содержащий:
тепловую шину (20), содержащую конструктивный элемент воздушно-космического летательного аппарата; и
термически активный элемент (16), имеющий тепловой контакт с тепловой шиной (20) для рассеяния тепла от термически активного элемента (16) в тепловую шину (20).
2. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 1, в котором
конструктивный элемент (20) представляет собой лонжерон крыла летательного аппарата или нервюру крыла (12) летательного аппарата, а
термически активный элемент (16) представляет собой электрическое устройство, выполненное с возможностью работы с крылом (12) летательного аппарата.
3. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 2, в котором электрическое устройство содержит электрическую приводную систему и соответствующую электронную аппаратуру (16) управления.
4. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 2, в котором электрическое устройство (16) опирается на теплопроводящий выступ (18), установленный на указанном конструктивном элементе (20), и имеет тепловой контакт с этим теплопроводящим выступом (18).
5. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 4, в котором электрическое устройство (16) содержит теплопроводящий элемент (166) для отведения тепла от внутренней части электрического устройства (16) к оболочке (162), представляющей собой внешнюю часть.
6. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 1, также содержащий:
теплопроводящий выступ (18), расположенный между конструктивным элементом (20) и термически активным элементом (16) для обеспечения теплопередачи.
7. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 1, также содержащий: теплорассеивающий элемент (26), имеющий тепловой контакт с тепловой шиной (20).
8. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 7, в котором теплорассеивающий элемент (26) также содержит:
теплопроводящий элемент (32, 34) и
теплораспределитель (30, 36), прикрепленный к теплопроводящему элементу (32, 34).
9. Воздушно-космический летательный аппарат по п. 8, в котором теплопроводящий элемент (32, 34) содержит по меньшей мере одно из следующего: испарительный охладитель; теплопроводящий материал, содержащий гидрогель; одна или более термопластин; композиционные материалы; материал, содержащий пиролитический графит, и пенографит.
10. Способ охлаждения воздушно-космического летательного аппарата, включающий:
установку (900) термически активного элемента (16) на конструктивном элементе (20);
проведение (910) тепла от термически активного элемента (16) через конструктивный элемент (20) к рассеивающему элементу (14, 26) и
рассеяние (920) указанного тепла.
11. Способ по п. 10, согласно которому этап (920) рассеяния также включает излучение тепла, проведенного от указанного конструктивного элемента (20), в окружающую среду.
12. Способ по п. 11, согласно которому окружающая среда содержит атмосферный воздух.
13. Способ по п. 11, согласно которому окружающая среда содержит охлаждающую конструкцию.
14. Система (10) терморегулирования для воздушно-космического летательного аппарата, содержащая:
теплопроводящий выступ (18), прикрепленный к конструктивному элементу (20) воздушно-космического летательного аппарата;
термически активное устройство (16), прикрепленное к теплопроводящему выступу (18); и
теплопередающий элемент (24), имеющий тепловой контакт с теплопроводящим выступом (18).
15. Система (10) терморегулирования по п. 14, также содержащая:
теплорассеивающий элемент (26), имеющий тепловой контакт с теплопередающим элементом (24).
16. Система (10) терморегулирования по п. 15, также содержащая:
поверхность (14) воздушно-космического летательного аппарата, открытую в атмосферный воздух и имеющую тепловой контакт с теплорассеивающим элементом (26).
17. Система (10) терморегулирования по п. 15, в которой теплорассеивающий элемент (26) также содержит:
слой (30) смолы и
однонаправленные углеродные нанотрубки (32).
18. Система (10) терморегулирования по п. 15, в которой теплорассеивающий элемент (26) также содержит:
слой (34) чувствительного к температуре гидрогеля и
теплораспределитель (36).
19. Система (10) терморегулирования по п. 14, также содержащая:
микроканальный узел (166), имеющий тепловой контакт с термически активным устройством (16).
20. Система терморегулирования по п. 19, в которой микроканальный узел содержит по меньшей мере один из таких узлов, как микроканальный узел (166а) с наклонными каналами, узел (166b) с S-образными каналами или узел (166c) с волнообразными пластинами.
RU2016150174A 2016-02-29 2016-12-20 Структурно-интегрированная система терморегулирования для воздушно-космических летательных аппаратов RU2734123C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/056,731 2016-02-29
US15/056,731 US10029808B2 (en) 2016-02-29 2016-02-29 Structurally integrated thermal management system for aerospace vehicles

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016150174A true RU2016150174A (ru) 2018-06-20
RU2016150174A3 RU2016150174A3 (ru) 2020-04-28
RU2734123C2 RU2734123C2 (ru) 2020-10-13

Family

ID=58212946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016150174A RU2734123C2 (ru) 2016-02-29 2016-12-20 Структурно-интегрированная система терморегулирования для воздушно-космических летательных аппаратов

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10029808B2 (ru)
EP (1) EP3210885B1 (ru)
JP (1) JP6909012B2 (ru)
CN (1) CN107135629A (ru)
CA (1) CA2950699C (ru)
RU (1) RU2734123C2 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10322824B1 (en) 2018-01-25 2019-06-18 H55 Sa Construction and operation of electric or hybrid aircraft
US11063323B2 (en) 2019-01-23 2021-07-13 H55 Sa Battery module for electrically-driven aircraft
US11065979B1 (en) 2017-04-05 2021-07-20 H55 Sa Aircraft monitoring system and method for electric or hybrid aircrafts
US11148819B2 (en) 2019-01-23 2021-10-19 H55 Sa Battery module for electrically-driven aircraft
US10723437B2 (en) * 2017-05-30 2020-07-28 The Boeing Company System for structurally integrated thermal management for thin wing aircraft control surface actuators
US10710741B2 (en) 2018-07-02 2020-07-14 Joby Aero, Inc. System and method for airspeed determination
EP3853736A4 (en) 2018-09-17 2022-11-16 Joby Aero, Inc. AIRCRAFT CONTROL SYSTEM
AU2019433213A1 (en) 2018-12-07 2021-07-22 Joby Aero, Inc. Aircraft control system and method
US11230384B2 (en) 2019-04-23 2022-01-25 Joby Aero, Inc. Vehicle cabin thermal management system and method
EP3959770A4 (en) 2019-04-23 2023-01-04 Joby Aero, Inc. BATTERY THERMAL MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD
US11827383B2 (en) 2020-04-09 2023-11-28 Sierra Space Corporation Encapsulated insulation with uniformly heated surfaces for use on spacecraft internal surfaces
CN112351660B (zh) * 2020-11-20 2023-04-14 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种低气动阻力蒙皮换热装置及其设计方法
CN112706913B (zh) * 2020-12-07 2022-03-11 沈阳飞机设计研究所扬州协同创新研究院有限公司 一种主动热控分布式电液伺服舵机
CN112606994B (zh) * 2020-12-29 2023-07-21 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种太阳能无人机机翼一体化热控设计方法
EP4291489A1 (en) * 2021-02-09 2023-12-20 Joby Aero, Inc. Aircraft propulsion unit
CN113665850B (zh) * 2021-08-02 2023-06-13 湖北航天技术研究院总体设计所 一种舵轴的相变式防热结构及飞行器
EP4149225A1 (en) * 2021-09-13 2023-03-15 Unseenlabs Integration of systems comprising standard electronic components in spacecrafts
CN114997597B (zh) * 2022-05-12 2023-07-18 南京航空航天大学 一种飞行器热管理系统的评价方法
CN117411549B (zh) * 2023-12-12 2024-03-12 上海卫星互联网研究院有限公司 一种通信设备及卫星

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4819720A (en) 1984-11-09 1989-04-11 Mcdonnell Douglas Corporation Skin heat exchanger
US5506032A (en) 1994-04-08 1996-04-09 Martin Marietta Corporation Structural panel having integral heat pipe network
US5692558A (en) * 1996-07-22 1997-12-02 Northrop Grumman Corporation Microchannel cooling using aviation fuels for airborne electronics
JP4919184B2 (ja) * 2001-04-02 2012-04-18 株式会社竹中工務店 水分蒸発冷却屋根・壁体構造
JP4433271B2 (ja) * 2003-08-06 2010-03-17 東洋紡績株式会社 多孔質材料用保水性付与剤、その使用方法及び多孔質材料
US7325772B1 (en) * 2003-09-04 2008-02-05 L-3 Communications Corporation Aircraft heat sink and electronics enclosure
JP2005098674A (ja) * 2003-09-05 2005-04-14 Cinqvit:Kk 冷却装置
US8109324B2 (en) * 2005-04-14 2012-02-07 Illinois Institute Of Technology Microchannel heat exchanger with micro-encapsulated phase change material for high flux cooling
US8950468B2 (en) 2007-05-11 2015-02-10 The Boeing Company Cooling system for aerospace vehicle components
US7765811B2 (en) * 2007-06-29 2010-08-03 Laird Technologies, Inc. Flexible assemblies with integrated thermoelectric modules suitable for use in extracting power from or dissipating heat from fluid conduits
FR2937304B1 (fr) 2008-10-16 2010-12-24 Airbus France Actionneur de gouverne d'aeronef a refroidissement statique.
US8059409B2 (en) * 2009-06-19 2011-11-15 General Electric Company Avionics chassis
GB201012552D0 (en) * 2010-07-23 2010-11-17 Bae Systems Plc Aircraft thermal insulation
EP2663494A1 (en) * 2011-01-11 2013-11-20 BAE Systems Plc. Turboprop-powered aircraft
US8640469B2 (en) * 2011-08-08 2014-02-04 The Boeing Company Aircraft supplemental liquid cooler and method
US9756764B2 (en) * 2011-08-29 2017-09-05 Aerovironment, Inc. Thermal management system for an aircraft avionics bay
FR2992629B1 (fr) 2012-06-27 2014-09-12 Airbus Operations Sas Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif
CN103847968B (zh) * 2014-03-05 2015-11-11 北京航空航天大学 一种利用机载废热的新型机翼防冰系统
US9578781B2 (en) * 2014-05-09 2017-02-21 Advanced Cooling Technologies, Inc. Heat management for electronic enclosures

Also Published As

Publication number Publication date
US20170247126A1 (en) 2017-08-31
JP6909012B2 (ja) 2021-07-28
CA2950699A1 (en) 2017-08-29
RU2016150174A3 (ru) 2020-04-28
EP3210885B1 (en) 2019-09-11
JP2017154728A (ja) 2017-09-07
US10029808B2 (en) 2018-07-24
EP3210885A1 (en) 2017-08-30
RU2734123C2 (ru) 2020-10-13
CN107135629A (zh) 2017-09-05
CA2950699C (en) 2021-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016150174A (ru) Структурно-интегрированная система терморегулирования для воздушно-космических летательных аппаратов
JP2017154728A5 (ru)
JP6592601B2 (ja) Ｔｅｃ放熱ユニット及び投影装置
US8294020B2 (en) Energy harvesting devices
EP2533281B1 (en) Heat radiation device and electronic equipment using the same
RU2013103441A (ru) Система охлаждения электрической батареи и батарея с такой системой
WO2011150798A1 (zh) 一种tec制冷装置及其应用的电器装置
US9198328B1 (en) Thermal separation of electronic control chassis heatsink fins
TW201528927A (zh) 新構裝散熱設計
WO2020103061A1 (zh) 电池和具有该电池的无人机及电子设备
US20180201388A1 (en) Heat managing and dispersing structure and unmanned aerial vehicle using the same
JP4494719B2 (ja) 蓄電池用ヒートシンクおよび蓄電池冷却装置
WO2018094904A1 (zh) 带吸热套的电池组和具有该电池组的动力电池
EP3529851B1 (en) Heat dissipating structure and battery provided with the same
CN108207103A (zh) 电子底盘总成
CN209167996U (zh) 车载计算单元、散热器以及车载计算单元组件
CN209643244U (zh) 光模块散热结构以及光模块
EP3206470A1 (en) Frame for holding an electronic board, housing, and rack including frame and housing
EP3792175B1 (en) A thermal management system, a composite wing, and a composite wing spar
CN109618537A (zh) 光模块散热结构以及光模块
CN212259623U (zh) 电力电子功率电路散热结构
CN217985858U (zh) Adas域控制器
CN212209575U (zh) 一种无人机电池散热结构
CN218731072U (zh) 燃料电池的散热装置
CN116744546B (zh) 超导散热电池保护板