[发明专利]一种基于水力空化原理的飞机防除冰装置及飞机机翼

说明书

本发明公开了一种基于水力空化原理的飞机防除冰装置及飞机机翼，包括外蒙皮和内蒙皮，外蒙皮和内蒙皮之间设置多孔蒙皮水力空化发生器，所述多孔蒙皮水力空化发生器包括置于外蒙皮和内蒙皮之间的空腔，空腔内置有多层间隔布置的水力空化多孔蒙皮，水力空化多孔蒙皮具有多个通孔，水力空化多孔蒙皮将空腔分隔为多个腔体，最内侧的腔体通过进水管与供水箱连通。该防除冰装置利用水力空化原理使水流产生瞬时高温，可高效的对飞机机翼蒙皮进行防除冰。

技术领域

本公开属于飞机防除冰技术领域，具体涉及一种基于水力空化原理的飞机防除冰装置及飞机机翼。

背景技术

飞机积冰严重影响飞行安全,它破坏了飞机表面的光滑流场,增加了飞行阻力,降低了飞行控制的可靠性以及飞机的升力,影响飞机的稳定性,使操作困难。积冰通常会出现在飞机所有暴露的正表面,比如机翼、挡风、尾翼、进风口等。在中等或严重积冰状况下,飞机的积冰会导致飞机无法继续飞行,甚至会导致严重的飞行事故。

随着现代飞机技术的高速发展,研究和开发了一些有效的防除冰技术,目前主要有气动防除罩技术、液体防除冰、电热防除冰技术、气热防除冰技术等。虽然在程度上抑制飞机积冰的生成和积冰的消除,但是仍然无法完全消除飞机积冰给飞行安全带来的隐患。

发明内容

本公开目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种基于水力空化原理的飞机防除冰装置及飞机机翼；该防除冰装置利用水力空化原理使水流产生瞬时高温，可高效的对飞机机翼蒙皮进行防除冰。

本公开的第一发明目的是提出一种基于水力空化原理的飞机防除冰装置，为实现上述目的，本公开采用下述技术方案：

一种基于水力空化原理的飞机防除冰装置，包括外蒙皮和内蒙皮，外蒙皮和内蒙皮之间设置多孔蒙皮水力空化发生器，所述多孔蒙皮水力空化发生器包括置于外蒙皮和内蒙皮之间的空腔，空腔内置有多层间隔布置的水力空化多孔蒙皮，水力空化多孔蒙皮具有多个通孔，水力空化多孔蒙皮将空腔分隔为多个腔体，最内侧的腔体通过进水管与供水箱相连通。

本公开的飞机防除冰装置的工作原理是：

飞机机翼外蒙皮和内蒙皮之间设置多孔蒙皮水力空化发生器，该多孔蒙皮水力空化发生器的多层水力空化多孔蒙皮形成多级空化机构，水流依次经由各水力空化多孔蒙皮的通孔的过程中，会产生水力空化，由多层水力空化多孔蒙皮可形成多级水力空化，利用水力空化产生的热量对飞机机翼外蒙皮进行防除冰。

作为进一步的技术方案，所述水力空化多孔蒙皮的通孔为圆锥孔，且通孔的轴心线方向为所在蒙皮的法线方向。

作为进一步的技术方案，所述圆锥孔的孔径由所在蒙皮的内侧向外侧依次减小。

作为进一步的技术方案，多个所述通孔在水力空化多孔蒙皮以多排形式布置，且相邻排的通孔交错分布。

作为进一步的技术方案，最外侧的腔体通过空化水回流管与供水箱连通，空化水回流管设置温度传感器，温度传感器与控制器连接。

作为进一步的技术方案，多层所述水力空化多孔蒙皮依次由内而外排列设置于外蒙皮和内蒙皮之间，水流由内向外依次通过各层水力空化多孔蒙皮的通孔。

作为进一步的技术方案，所述进水管与供水箱之间设置总进水管，总进水管上设置动力装置，总进水管外侧设置加热装置，动力装置和加热装置均与控制器连接。

作为进一步的技术方案，所述动力装置为热水循环泵。

作为进一步的技术方案，所述加热装置为管道加热器。

本公开的第二发明目的提出一种飞机机翼，包括如上所述的飞机防除冰装置。

本公开的有益效果为：