Структурно-интегрированная система терморегулирования для воздушно-космических летательных аппаратов - заявка 2016150174 на патент на изобретение в РФ

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.
Наверх