[发明专利]双程记忆合金流量控制装置

说明书

技术领域

本发明属于飞机设计技术领域，涉及一种用于飞机工作设备环境温度控制的双程记忆合金流量控制装置，是对现有技术的改进。

背景技术

如图1所示为现有飞机上一种工作设备环境温度控制装置，其由进气道、工作设备组成，工作设备在环境温度30-45℃时工作状态最佳，将40℃作为其临界工作温度，一般情况下需要合适的冷却风量对工作设备的环境温度进行调节，当环境温度高于临界温度时，工作设备工作不正常，当环境温度大大低于临界温度时，工作设备启动困难，但是工作设备随着飞机速度、高度的不断变化，冷却风的流量、温度也在剧烈波动，造成环境温度大幅波动，严重影响工作设备的稳定工作，当前唯一的解决方案是不断提高设备的保温或散热能力，来适应温度的剧烈波动，随之也带来对材料、工艺水平、装配质量的较高要求，成本增加较多。

发明内容

本发明的目的是提出一种能够提供给工作设备比较稳定的环境温度的双程记忆合金流量控制装置。本发明的技术解决方案是，装置包括安装在飞机机体外侧的冷却风通道，安装在冷却风通道后端的工作设备、减震密封衬套，其特征在于：所述飞机机体上开有记忆合金安装槽，安装槽位于冷却风通道内工作设备的远端，安装槽内安装有螺旋弹簧，螺旋弹簧的材料为双程记忆合金，螺旋弹簧的外端铰连在控制风门上，控制风门的一端通过铰链连接在飞机机体结构上，铰链位于安装槽的前端，控制风门打开冷却风通道时，封闭安装槽，控制风门关闭冷却风通道时，控制风门与冷却风通道的内壁间隙小于5mm。

所述的螺旋弹簧的材料采用镍-钛双程记忆合金，其相变温度为40℃。

本发明具有的优点和有益效果，通过双程记忆合金在临界温度下的双向相变特性来控制冷风流量，对工作设备提供稳定的环境温度，解决现有飞机工作设备工作不稳定、对设备材料、工艺水平要求高的问题，降低冷风装置的成本。

本发明能够通过双程记忆合金的相变温度下双向变形的特点，控制冷却风的风量大小，对工作设备提供一个解决现有飞机工作设备工作不稳定、对设备材料、工艺水平要求高的问题，降低工作设备的成本及结构的复杂程度，提高可靠性及寿命。本发明的双程记忆合金流量控制装置，其能彻底改善现有冷风装置不能适应环境温度剧烈变化而工作不稳定问题，在飞机低速飞行时，双程记忆合金螺旋弹簧一旦感应到环境温度高于临界温度后迅速打开风门，增加来流冷风量，迅速对环境进行冷却，在飞机高空、高速飞行时，外界环境温度很低，双程记忆合金螺旋弹簧一旦感应到环境温度低于临界温度后迅速关闭风门，减少来流冷风流量，不再对环境进行冷却，该装置能兼顾飞机高速、低速、高空、低空等各种飞行环境，保证工作设备始终处于一个比较稳定的环境温度下，稳定高效地工作。该装置还有效规避了现有类似装置存在震动、喘振等问题，具有结构简单、重量轻，可靠性高、维护简单的优点。

经过分析，本发明的双程记忆合金流量控制装置使用寿命高，使用成本低。

附图说明

图1现有流量控制装置结构原理示意图；

图2双程记忆合金流量控制装置低温工作原理示意图；

图3双程记忆合金流量控制装置高温工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明。

1.装置包括安装在飞机机体1外侧的冷却风通道4，安装在冷却风通道4后端的工作设备2、减震密封衬套3、安装在机体上的流量控制门5、双程记忆合金弹簧6、安装槽8，

2所述的冷却风通道4，为现有飞机上常见的通用进气道，在冷却风通道4的后端布置有用风设备2，用风设备2四周连接有柔性安装衬套3，可以减缓用风设备的震动，安装衬套外侧与进气道内壁紧密连接。

3所述飞机机体上开有记忆合金安装槽8，安装槽8位于冷却风通道4内工作设备2的远端，安装槽8内安装有螺旋弹簧6，螺旋弹簧6的材料为双程记忆合金，螺旋弹簧6的外端铰连在控制风门5上，控制风门5的一端通过铰链9连接在飞机机体1结构上，铰链9位于安装槽8的前端，控制风门5打开冷却风通道4时，封闭安装槽8，控制风门5关闭冷却风通道4时，控制风门5与冷却风通道4的内壁间隙小于5mm。

4所述的螺旋弹簧6的材料采用镍-钛双程记忆合金，其相变温度为40℃。

5所述的控制风门5在地面时打开，螺旋弹簧6处于压缩相变状态。