用于致动面板的方法及包括该面板的设备和飞机技术

本申请提供了一种用于致动面板的方法及包括该面板的设备和飞机。一种实例设备包括具有开口的壁以及在开口之上附接至壁的面板。面板包括形状记忆材料(SMM)。一种实例方法包括通过使面板至少部分地从第一晶相变为第二晶相而使面板远离壁弯曲。面板响应于面板的温度升高而远离壁弯曲。该方法还包括通过使面板至少部分地从第二晶相变为第一晶相而使面板朝向壁弯曲。面板响应于面板的温度降低而朝向壁弯曲。

【技术实现步骤摘要】
用于致动面板的方法及包括该面板的设备和飞机
本公开总体上涉及用于打开或关闭面板的系统和方法，并且更具体地涉及与响应于温度变化而自动打开或关闭的面板有关的系统和方法。
技术介绍
在各种情况下可打开或关闭的通风面板可用于调节热传递。例如，可能希望将飞机发动机部分地封装在发动机舱内以引导由发动机提供的推力并减小飞行期间的空气动力阻力。然而，有时候由发动机或其它部件产生的热可导致发动机舱内的温度变得高到足以造成对发动机或发动机舱内的其它部件或结构的损坏。例如，当飞机正在上升(例如，高度增加)时，在发动机舱内可出现不希望有的高温。因此，可在发动机舱的壁上使用通风面板。当发动机舱内的温度变得过高时，通风面板可打开以允许热从发动机舱逸出，而当发动机舱内的温度降低至可接受的水平时，通风面板可关闭。如此，在需要时通风面板可打开以允许热流动，但是否则可关闭以保持壁的空气动力表面。通风面板也可与飞机内的其它腔室(例如，起落架舱)结合使用以调节热流动。这种通风面板可电子地控制。例如，可在相关区域附近或在相关区域上设置热传感器，并且通风面板可基于从热传感器接收的信号打开或关闭。例如，当热传感器显示高于阈值的温度时，通风面板可打开，而当热传感器显示低于阈值的温度时，通风面板可关闭。然而，该实施方式可涉及各种电子硬件和/或软件，这增加了成本和复杂性。因此，需要一种独立于其它控制系统操作的温度致动通风面板。
技术实现思路
在一个实例中，一种设备包括具有开口的壁以及在开口之上附接至壁的面板。面板包括形状记忆材料(SMM)，并且面板响应于面板的温度的升高而远离壁弯曲，并且面板响应于面板的温度的降低而朝向壁弯曲。在另一个实例中，提供了一种用于致动面板的方法。面板在壁中的开口之上附接该壁。该方法包括通过使面板至少部分地从第一晶相(crystalphase，结晶相)变为第二晶相而使面板远离壁弯曲。面板响应于面板的温度升高而远离壁弯曲。该方法还包括通过使面板至少部分地从第二晶相变为第一晶相而使面板朝向壁弯曲。面板响应于面板的温度降低而朝向壁弯曲。在又一个实例中，一种飞机包括发动机以及具有开口的壁。壁至少部分地围绕发动机。飞机还包括在开口之上附接至壁的面板。面板包括形状记忆材料(SMM)。面板响应于面板的温度升高而远离壁弯曲，并响应于面板的温度降低而朝向壁弯曲。已讨论的特征、功能和优点可在各种实施方案中独立地实现或可在其它实施方案中予以组合，参考以下描述和附图可了解其进一步的细节。附图说明在所附权利要求中阐述了本说明性实施方案的特征中的被认为是新颖特征。然而，当结合附图阅读本公开时，通过参考以下对本公开的说明性实施方案的详细描述，将最佳地理解说明性实施方案以及优选使用模式、进一步的目的及其描述。图1图示了根据实例实施方案的实例设备的内侧。图2图示了根据实例实施方案的面板移除时的实例设备的外侧。图3图示了根据实例实施方案的附接有面板且面板处于关闭位置的实例设备的外侧。图4图示了根据实例实施方案的实例设备的处于打开位置的面板。图5图示了根据实例实施方案的实例设备的处于关闭位置的面板。图6图示了根据实例实施方案的实例设备的处于打开位置的面板。图7图示了根据实例实施方案的实例设备的处于关闭位置的面板。图8是根据实例实施方案的实例飞机的示意图。图9图示了根据实例实施方案的形成发动机舱的一部分的实例设备。图10图示了根据实例实施方案的形成起落架舱的一部分的实例设备。图11图示了根据实例实施方案的形成起落架舱的一部分的实例设备。图12图示了根据实例实施方案的形成起落架舱的一部分的实例设备。图13图示了根据实例实施方案的形成起落架舱的一部分的实例设备。图14是根据实例实施方案的一种方法的框图。图15是根据实例实施方案的另一种方法的框图。具体实施方式在实例中，温度致动面板可附接在壁或另一结构中的开口之上。一般而言，面板可附接在靠近热源或靠近易于积累不希望量的热的区域的任何壁中的开口之上。壁可以是飞机的发动机舱或起落架舱(例如，轮舱)的一部分，但其它实例也是可能的。当面板打开时，热可通过开口从壁的一侧流动至另一侧，这或许会降低壁后面的结构或部件的温度。当面板关闭时，可限制热流动，但面板可与壁的空气动力表面相符。面板可由形状记忆材料(SMM)(例如形状记忆合金或形状记忆聚合物)形成。SMM可包括铜铝镍合金、镍钛合金(例如，镍钛诺)或另一种类型的SMM。面板的SMM可大体上包括能够响应于温度升高和/或降低而改变晶相的任何材料。即，构成SMM的原子可根据SMM的温度以不同方式排列它们自己。例如，镍钛合金在高温度范围内可形成简单的立方结构，而在较低的温度范围内可形成体心四方结构。这种晶相的变化可导致SMM远离壁弯曲或朝向壁弯曲。例如，面板可通过响应于面板的温度升高(例如，超过阈值温度)至少部分地从第一晶相变为第二晶相而远离壁弯曲。更具体地，面板可远离壁弯曲以打开或加宽流体(例如，空气)流动通过开口的路径。面板还可通过响应于面板的温度降低(例如，降低至低于阈值温度)至少部分地从第二晶相变为第一晶相而朝向壁回弯。面板可朝向壁弯曲以密封开口，变得与壁的表面齐平，或使流体流动通过开口的路径变窄。面板朝向壁回弯可包括面板基本上返回到在响应于面板的温度的升高而远离壁弯曲之前所处的位置。使用SMM作为传热系统的一部分可产生许多好处。例如，由于SMM可配置成基于SMM的温度选择性地允许加热流体流动通过壁中的开口，因此SMM可使得不需要基于硬件和/或软件的热检测和控制系统。这样一来，可能不需要热传感器、基于硬件或软件的控制系统以及用于移动面板的致动器。如此，传热系统可能不依赖热传感器或控制系统的正常运行，也不会消耗电力。现在将在下文中参考附图更全面地描述所公开的实施方案，其中附图示出了所公开的实施方案的一部分而非全部实施方案。实际上，可以描述几个不同的实施方案，但不应理解为局限于本文中阐述的实施方案。而是，描述这些实施方案是为了使本公开将是彻底和完整的，并且向本领域技术人员充分传达本公开的范围。关于本文中描述的量或测量值的术语“大约”或“基本上”是指，不需要准确地实现列举的特征、参数或值，但可发生的偏差或变型(包括例如公差、测量误差、测量准确性限制以及本领域技术人员已知的其它因素)的量不应妨碍这些特征预期提供的效果。现在参考图1，设备100可包括壁102、壁102中的开口104和面板106。图1是壁102的侧面114的视图。侧面114可与壁102的侧面110相对。设备100总体上可用于提供穿过开口104供流体从侧面114流动至侧面110来传热的路径，或提供包括面板106和侧面110的面向外的空气动力表面，如图3、图5和图7所示。壁102可采用各种形式。壁102可以是图8所示的飞机120的发动机舱或起落架舱(例如，轮舱)的一部分，但其它实例也是可能的。壁102可以利用以下材料形成，例如金属、非金属、塑料(例如，碳纤维增强塑料)、复合材料、聚合物或任何其它固体材料。如图1所示，开口104可以是基本上圆形的，但是其它实例也是可能的。开口104可用作供侧面114上或侧面114附近的加热流体流动通过至壁102的侧面110的路径。参考图8，例如，飞机120的发动机122在操作期间可产生热，从而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：具有开口的壁；以及在所述开口之上附接至所述壁的面板，其中，所述面板包括形状记忆材料，并且其中，所述面板响应于所述面板的温度升高而远离所述壁弯曲，并且响应于所述面板的温度降低而朝向所述壁弯曲。

【技术特征摘要】
2016.11.15 US 15/352,0391.一种设备，包括：具有开口的壁；以及在所述开口之上附接至所述壁的面板，其中，所述面板包括形状记忆材料，并且其中，所述面板响应于所述面板的温度升高而远离所述壁弯曲，并且响应于所述面板的温度降低而朝向所述壁弯曲。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述形状记忆材料包括形状记忆合金或形状记忆聚合物。3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述面板远离所述壁弯曲以打开或加宽供流体流动通过所述开口的路径。4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述面板响应于所述面板的温度超过预定阈值温度而远离所述壁弯曲。5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述面板朝向所述壁弯曲以密封供流体流动通过所述开口的路径或使所述路径变窄。6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述面板朝向所述壁弯曲，使得所述面板与所述壁的表面齐平，或使得所述面板基本上返回到在使所述面板响应于所述面板的温度升高而远离所述壁弯曲之前所述面板所呈现的位置。7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述面板响应于所述面板的温度降低至低于预定阈值温度而朝向所述壁弯曲。8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述面板附接至所述壁的第一侧，所述设备还包括：附接至所述壁的与所述第一侧相对的第二侧的内衬，所述内衬形成供流体在所述内衬与所述壁之间流动的通道。9.根据权利要求1所述的设备，还包括飞机的起落架，其中，所述设备配置成将所述起落架至少部分地封装在所述飞机内。10.一种用于致动面板的方法，所述面板在壁中的开口之上附接至所述壁，所述方法包括：通过使所述面板至少部分地从第一晶相变为第二晶相而使所述面板远离所述壁弯曲，其中，所述面板响应于所述面板的温度升高而远离所述壁弯曲；以及通过使所述面板至少部分地从所述第二晶相变为所述第一晶相而使所述面板朝向所述壁弯曲，其中，所述面...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·B·克里斯特曼，吉恩·A·匡特，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US