[发明专利]旋翼叶片除冰系统

说明书

相关申请的交叉参引

这个申请是2011年4月8日提交的名称为“Helicopter Rotor Blade De-Icing Using Microwave Energy”、申请号为61/473,189的美国正式申请，通过参考并入这里用于各种需求，如同将其全文陈列在本文中一样。

技术领域

本申请大体上涉及一种除冰系统，特别是涉及一种旋翼飞机的除冰系统。

背景技术

飞行器在易结冰的天气条件下工作必须使用一个或多个除冰系统，以用来打碎形成在机翼、旋翼、和/或其他用于产生上升力的翼型结构上的结冰。传统的旋翼飞机通过易受结冰影响的旋翼叶片产生上升力，例如直升机。结冰导致飞行器失去上升力，进而可能会导致飞行器坠毁。

现有的旋翼叶片除冰系统通常是使用旋翼叶片上承载的加热器。这种现有的实施方式包括多条穿过主旋翼桅杆内部的电线。这些电线将加热器和电源电性连接。穿过旋翼桅杆布置电线是非常不理想的，会导致使用到这些通常是留给其他系统的宝贵空间。

另一种实施方式是使用具有两个绕旋翼轴外围延伸的导电元件的集电环。这种实施方式并不需要通过旋翼桅杆布置电线。但是，集电环增加了飞行器的整体重量，并导致了额外的维护费用。

虽然上述除冰系统已经取得了巨大的进步，但仍存在有相当大的缺点。

发明内容

本申请的目的在于提供一种应用在飞行器上的旋翼叶片除冰系统。

一种飞行器，包括：容易积冰的机翼；由机翼承载的吸热材料；及传送热能到吸热材料的传送器；其中吸热材料吸收热能，进而使机翼变暖，并令形成在其上面的积冰破碎。

更包括：控制系统，操控连接传送器；其中当检测到积冰时，控制系统开启传送器。

控制系统包括：传感器，用于检测积冰；其中当检测到积冰时，传感器传递检测到的信息到控制系统，进而开启传送器。

其中传感器检测可能产生积冰的条件。

控制系统包括：传感器，用于检测机翼的存在；其中当检测到机翼时，控制系统开启传送器。

吸热材料包括：第一吸热材料，固定在机翼的吸力面；及第二吸热材料，固定在机翼的压力面。

更包括：端口，在第二吸热材料的长度方向延伸；其中部分热能通过端口，并由第一吸热材料吸收。

更包括：导热体，传导性地连接第一吸热材料和第二吸热材料；其中导热体从第二吸热材料向第一吸热材料传送热能。

其中吸热材料设置在机翼的内层里面。

其中：飞行器是直升机；而且机翼是直升机的旋翼叶片。

其中：传送器传送微波能；而且吸热材料吸收微波能。

一种飞行器，包括：机身；由机身承载的旋翼系统，旋翼系统包括：容易积冰的旋翼叶片；固定在旋翼叶片上的吸热材料；固定在机身上的微波发送器；其中微波发送器传送微波到吸热材料；及其中吸热材料吸收微波，然后使旋翼叶片变暖以破碎形成在其上面的积冰。

更包括：控制系统，操控连接微波发送器；其中当检测到积冰时，控制系统开启微波发送器。

控制系统包括：传感器，用于检测积冰；其中当检测到积冰时，传感器传递检测到的信息到控制系统，进而开启微波发送器。

控制系统包括：第一传感器，用于检测积冰；及第二传感器，用于检测旋翼叶片的存在。

其中吸热材料设置在旋翼叶片的内层里面。

更包括：第二微波发送器，由飞行器的尾梁承载，及第二吸热材料，固定在尾桨上。

一种机翼的除冰方法，包括：传送热能到固定在机翼上的吸热材料；用吸热材料吸收传送的热能；及加热设有吸热材料的机翼；其中，施加的热量实现机翼的除冰。

更包括：检测机翼上积冰的存在；而且当检测到积冰时，控制热能的传送。

其中传送热能的过程通过微波实现。

本申请的除冰系统无需使电线穿过旋翼桅杆和/或使用集电环即可消除结冰，克服了传统除冰系统存在的常见问题。本系统包括向由旋翼叶片承载的吸热材料传递热能的装置。其后，吸收的热能使旋翼叶片变暖，接着就会使形成在其上面的结冰破碎。

附图说明

作为本发明的特点的新颖性特征在随附权利要求书中描述。然而，结合附图参考下述详细说明，将更好地理解发明本身、优选的使用方式以及其他目的和优点，附图中：

图1是使用根据本申请的优选实施方式的除冰系统的旋翼飞机的侧视图；

图2和3是图1中的具有除冰系统的旋翼叶片的斜视图；

图4-6是图3中的旋翼叶片的不同实施方式的截面图；及