飞行器管道系统组件的制作方法

本发明涉及飞行器管道系统组件，该飞行器管道系统组件包括飞行器结构；管道系统；以及位于管道系统与飞行器结构之间的固定装置。通常，但不完全地，管道系统可以用于输送液态氢。

背景技术：

1、液态氢分配系统管道系统比常规煤油管道系统更复杂。为了保持液态氢的极低温度(-253℃)，管道系统通常是耐腐蚀钢(cres)、双壁和真空绝缘。因此，由此产生的管道系统比煤油等同管道系统更坚硬。

2、对于穿过机翼盒的长刚性管道系统，较大的应力在机翼弯曲下将被引入到管道系统中。管道系统可以通过常规固定装置比如鞍形夹持件、夹持块或p形夹持件被局部约束。这些常规固定装置不提供任何轴向载荷反作用。

3、氢燃料管线通常横跨穿过燃料箱与发动机之间或者燃料箱与加燃料接头之间的飞行器机翼很长的距离，燃料管线预计根据机翼的弯曲和扭曲而弯曲和扭曲。燃料管线附接至这些肋条中的至少一些肋条，从而提出了对使由燃料管线的过度约束引起的应力集中最小化的固定装置的需求。

技术实现思路

1、本发明的第一方面提供了一种飞行器管道系统组件，该飞行器管道系统组件包括：飞行器结构；管道系统；固定装置，该固定装置位于管道系统与飞行器结构之间；拉杆；第一拉杆支承件，该第一拉杆支承件将拉杆连接至管道系统；以及第二拉杆支承件，该第二拉杆支承件将拉杆连接至飞行器结构；其中，固定装置包括球形支承件，该球形支承件包括安装至管道系统的球和联接至飞行器结构的壳体；球包括凸球形支承表面；壳体包括与球的凸球形支承表面配合的凹球形支承表面；并且固定装置构造成使得管道系统能够相对于球在与管道系统的纵向轴线对准的轴向方向上平移。

2、可选地，球形支承件构造成使得管道系统能够相对于飞行器结构绕三个垂直轴线旋转。

3、可选地，球形支承件构造成在管道系统与飞行器结构之间传递径向载荷，并且径向载荷正交于球形支承表面。

4、可选地，凹球形支承表面与球的凸球形支承表面接触。

5、可选地，固定装置还包括轴向支承件，该轴向支承件包括与管道系统的外表面配合的球的内支承表面，其中，轴向支承件构造成使得管道系统能够相对于球在轴向方向上平移。

6、可选地，球的内支承表面与管道系统的外表面接触。

7、可选地，球的内支承表面和管道系统的外表面均是筒形。

8、可选地，第一拉杆支承件构造成使得拉杆能够相对于管道系统绕两个或三个垂直轴线旋转。

9、可选地，第二拉杆支承件构造成使得拉杆能够相对于飞行器结构绕两个或三个垂直轴线旋转。

10、可选地，第一拉杆支承件和/或第二拉杆支承件是球形支承件。

11、可选地，球包括围绕管道系统的圆周分布的两个或更多个球部分的组合。

12、可选地，壳体包括围绕管道系统的圆周分布的两个或更多壳体部分的组合。

13、可选地，拉杆在第一拉杆支承件与第二拉杆支承件之间沿着拉杆轴线延伸，并且拉杆轴线以与轴向方向成锐角地延伸。

14、可选地，锐角小于30度或小于20度或小于10度。

15、可选地，壳体通过紧固件附接至飞行器结构。

16、可选地，管道系统包括管道组件，管道组件包括沿轴向方向分布和/或正交于轴向方向径向分布的两个或更多个管道部分。

17、可选地，管道系统包括双壁管道组件，双壁管道组件包括位于外管道内的内管道。

18、可选地，管道系统构造成输送燃料，例如氢气。

19、可选地，管道系统还包括失效保护凸缘，在飞行器结构的两侧各有一个失效保护凸缘。可选地，失效保护凸缘中的一个失效保护凸缘构造成在拉杆失效的情况下与飞行器结构接触，和/或失效保护凸缘中的一个失效保护凸缘构造成在拉杆失效的情况下与壳体接触。

20、本发明的另一方面提供了一种飞行器机翼，该飞行器机翼包括根据本发明的第一方面所述的飞行器管道系统组件。

21、可选地，飞行器机翼还包括具有上覆盖件和下覆盖件的机翼盒，以及接合至上覆盖件和下覆盖件的肋条，其中，飞行器结构是肋条中的一个肋条。

22、可选地，管道系统穿过位于肋条中的一个肋条中的孔。

23、可选地，肋条中的一个肋条具有穿过球形支承表面中的一个或两个球形支承表面的肋条平面。

24、可选地，肋条包括位于机翼盒的根部处的最内侧肋条、位于机翼盒的梢部处的最外侧肋条以及位于最内侧肋条与最外侧肋条之间的一个或更多个中跨肋条；其中，飞行器结构是最内侧肋条。

25、本发明的另一方面提供了一种飞行器机翼，该飞行器机翼包括：机翼肋条；管道系统；固定装置，该固定装置位于管道系统与机翼肋条之间；以及拉杆，该拉杆将管道系统连接至机翼肋条，其中，固定装置构造成使得管道系统能够相对于机翼肋条绕三个垂直轴线旋转；并且固定装置构造成使得管道系统能够相对于固定装置在与管道系统的纵向轴线对准的轴向方向上平移。

技术特征：

1.一种飞行器管道系统组件，包括：飞行器结构；管道系统；固定装置，所述固定装置位于所述管道系统与所述飞行器结构之间；拉杆；第一拉杆支承件，所述第一拉杆支承件将所述拉杆连接至所述管道系统；以及第二拉杆支承件，所述第二拉杆支承件将所述拉杆连接至所述飞行器结构；其中，所述固定装置包括球形支承件，所述球形支承件包括安装至所述管道系统的球和联接至所述飞行器结构的壳体；所述球包括凸球形支承表面；所述壳体包括与所述球的所述凸球形支承表面配合的凹球形支承表面；并且所述固定装置构造成使得所述管道系统能够相对于所述球在与所述管道系统的纵向轴线对准的轴向方向上平移。

2.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述球形支承件构造成使得所述管道系统能够相对于所述飞行器结构绕三个垂直轴线旋转。

3.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述球形支承件构造成在所述管道系统与所述飞行器结构之间传递径向载荷，并且所述径向载荷正交于所述球形支承表面。

4.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述凹球形支承表面与所述球的所述凸球形支承表面接触。

5.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述固定装置还包括轴向支承件，所述轴向支承件包括与所述管道系统的外表面配合的所述球的内支承表面，并且其中，所述轴向支承件构造成使得所述管道系统能够相对于所述球在所述轴向方向上平移。

6.根据权利要求5所述的飞行器管道系统组件，其中，所述球的所述内支承表面与所述管道系统的所述外表面接触。

7.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述第一拉杆支承件构造成使得所述拉杆能够相对于所述管道系统绕两个或三个垂直轴线旋转。

8.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述第二拉杆支承件构造成使得所述拉杆能够相对于所述飞行器结构绕两个或三个垂直轴线旋转。

9.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述球包括围绕所述管道系统的圆周分布的两个或更多个球部分的组合。

10.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述壳体包括围绕所述管道系统的圆周分布的两个或更多壳体部分的组合。

11.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述拉杆在所述第一拉杆支承件与所述第二拉杆支承件之间沿着拉杆轴线延伸，并且所述拉杆轴线以与所述轴向方向成锐角地延伸。

12.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述管道系统包括管道组件，所述管道组件包括沿所述轴向方向分布和/或正交于所述轴向方向径向分布的两个或更多个管道部分。

13.根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件，其中，所述管道系统包括双壁管道组件，所述双壁管道组件包括位于外管道内的内管道。

14.一种飞行器机翼，所述飞行器机翼包括根据任一前述权利要求所述的飞行器管道系统组件。

15.根据权利要求14所述的飞行器机翼，还包括具有上覆盖件和下覆盖件的机翼盒，以及接合至所述上覆盖件和所述下覆盖件的肋条，其中，所述飞行器结构是所述肋条中的一个肋条。

16.一种飞行器机翼，所述飞行器机翼包括：机翼肋条；管道系统；固定装置，所述固定装置位于所述管道系统与所述机翼肋条之间；以及拉杆，所述拉杆将所述管道系统连接至所述机翼肋条，其中，所述固定装置构造成使得所述管道系统能够相对于所述机翼肋条绕三个垂直轴线旋转；并且所述固定装置构造成使得所述管道系统能够相对于所述固定装置在与所述管道系统的纵向轴线对准的轴向方向上平移。

技术总结本发明涉及一种飞行器管道系统组件，该飞行器管道系统组件包括：飞行器结构；管道系统；固定装置，该固定装置位于管道系统与飞行器结构之间；拉杆，该拉杆将管道系统连接至飞行器结构；第一拉杆支承件，该第一拉杆支承件将拉杆连接至管道系统；以及第二拉杆支承件，该第二拉杆支承件将拉杆连接至飞行器结构。固定装置包括球形支承件，该球形支承件包括安装至管道系统的球，以及联接至飞行器结构的壳体。球包括凸球形支承表面；并且壳体包括与球的凸球形支承表面配合的凹球形支承表面。固定装置构造成使得管道系统能够相对于球在与管道系统的纵向轴线对准的轴向方向上平移。技术研发人员：卡勒姆·乔森,安东尼·布赖恩特受保护的技术使用者：空中客车营运有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29