一种储氢装置及氢能飞行器制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种储氢装置及氢能飞行器，包括：高真空绝热储箱，其储存段整体呈圆柱状，两端设有半球形端帽；在储存段和端帽的连接处分别设有环形支撑框架；在两个环形支撑框架之间设有连接横梁；在环形支撑框架上设有板型挂架，所述板型挂架上设有带第一安装缺口的T字形滑轨槽。本实用新型专利技术，储氢装置采用分节段设计，将现有一体式储氢装置分为若干储氢节段，可按航程、商载需求挂装或拆卸各储氢节段，提升储氢装置针对航程、商载的装载适应性，有效降低一体式储氢装置非满载氢燃料时产生的多余重量载荷，提高氢能飞行器运营经济性。挂装及拆卸储氢节段简单、易操作，可按需调整挂装位置以适配飞行器重心的调整，改善全机重心偏移的问题。偏移的问题。偏移的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种储氢装置及氢能飞行器


[0001]本技术涉及氢能飞行器
，具体说是一种储氢装置及氢能飞行器。

技术介绍

[0002]随着民用航空运输业环保要求的不断提高，市场上迫切的需求能够减少污染物排放的民用飞行器产品。目前，可预见的、符合市场需求的新能源民用飞行器产品的主要技术路线包括：可持续燃料SAF路线及氢能源路线。
[0003]氢能源路线的技术优势在于：
[0004]1、氢能源是理想的清洁能源，燃烧时仅产生水，可实现完全零污染排放，在飞行状态下降低50％至90％的环境影响；
[0005]2、氢能源有着高于现有航空燃料(例如航空煤油)三倍的能量密度比，即在能量含量相同的情况下，氢能源本身的重量几乎是现有航空燃料的三分之一，有望增加飞行器的有效载荷和航程。
[0006]在氢能源路线中，液态氢相比气态氢有着更高的存储效率，所述存储效率是指燃料自身重量与燃料储箱重量之比，因此液氢将是未来氢能飞行器氢存储的主要形式。液氢燃料储箱需要使用有更高性能要求的高真空绝热储箱，这使得高真空绝热储箱的结构重量极大，存在如下不足：
[0007]对于存储具有相同能量含量的燃料时，氢燃料存储所用高真空绝热储箱导致结构重量显著增大(与现有航空燃料储箱相比)，增大了空机重量，氢燃料存储效率低，影响氢能飞行器的商载及航程。
[0008]现有概念设计中，高真空绝热储箱属大型燃料箱，通常为一体式结构，固定式布置，一般布置在飞行器机尾段货舱或飞行器机身段顶部等位置，形状配合飞行器的机身外形，以最大化的有效利用空间。但是，一体式结构存在如下不足：
[0009]一体式结构导致存储装置不具备配置灵活性，在燃料非满载的情况下(例如短程航线和非满商载的运营条件)，一体式结构的高真空绝热储箱的存储空间利用率下降，此时要赔付极大的重量损失，影响运营经济性。
[0010]固定式布置导致高真空绝热储箱不可移动，因储箱体积较大无法布置在机翼中，而无论布置在飞行器机尾段货舱，还是布置在飞行器机身段顶部，均会引起全机重心发生较大变化，引发重心偏移问题，影响飞行器纵向稳定性和操纵能力。
[0011]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本技术的总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0012]针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种储氢装置及氢能飞行器，储氢装置采用分节段设计，将现有一体式储氢装置分为若干储氢节段，可按航程、商
载需求挂装或拆卸各储氢节段，提升储氢装置针对航程、商载的装载适应性，有效降低一体式储氢装置非满载氢燃料时产生的多余重量载荷，提高氢能飞行器运营经济性。挂装储氢节段、拆卸储氢节段简单、易操作，可按需调整挂装位置以适配飞行器重心的调整，改善全机重心偏移的问题。
[0013]为达到以上目的，本技术采取的技术方案是：
[0014]一种储氢装置，其特征在于，包括：
[0015]高真空绝热储箱1，其储存段整体呈圆柱状，在储存段两端设有半球形端帽；
[0016]在储存段和端帽的连接处分别设有环形支撑框架2；
[0017]在两个环形支撑框架2之间至少设有一根连接横梁3；
[0018]在环形支撑框架2上设有板型挂架4，所述板型挂架4上设有T字形滑轨槽；
[0019]所述T字形滑轨槽在所述板型挂架4上设有第一安装缺口。
[0020]在上述技术方案的基础上，所述T字形滑轨槽的两侧分别设有第一定位孔5。
[0021]在上述技术方案的基础上，所述高真空绝热储箱1的外壳包括内壳体和外壳体，在内壳体和外壳体之间填充有绝热层。
[0022]在上述技术方案的基础上，高真空绝热储箱1配套的设有滑轨22；
[0023]所述滑轨22的截面呈T字形，与T字形滑轨槽适配；
[0024]在所述滑轨22的两侧设有若干第二定位孔24，第二定位孔24与第一定位孔5适配，通过固定螺栓25连接。
[0025]在上述技术方案的基础上，所述滑轨22的两端分别设有挡板26。
[0026]在上述技术方案的基础上，所述滑轨22上设有第二安装缺口23；
[0027]第二安装缺口23与第一安装缺口适配。
[0028]在上述技术方案的基础上，所述滑轨22固定在隔热密封板21上；
[0029]或者，所述滑轨22固定在机翼31的机翼翼肋32上。
[0030]在上述技术方案的基础上，环形支撑框架2包括：
[0031]第一固定环，与高真空绝热储箱1的储存段外径适配；
[0032]第二固定环，与高真空绝热储箱1的端帽弧形外表面适配；
[0033]第一固定环和第二固定环间通过若干加强筋连接。
[0034]一种氢能飞行器，其特征在于，包括上述任意之一所述的储氢装置；
[0035]所述储氢装置设置在飞行器机身段顶部；
[0036]或者，所述储氢装置设置在机翼下方。
[0037]本技术所述的一种储氢装置及氢能飞行器，具有以下有益效果：
[0038]储氢装置采用分节段设计，将现有一体式储氢装置分为若干储氢节段，可按航程、商载需求挂装或拆卸各储氢节段，提升储氢装置针对航程、商载的装载适应性，有效降低一体式储氢装置非满载氢燃料时产生的多余重量载荷，提高氢能飞行器运营经济性。挂装储氢节段、拆卸储氢节段简单、易操作，可按需调整挂装位置以适配飞行器重心的调整，改善全机重心偏移的问题。
附图说明
[0039]本技术有如下附图：
[0040]附图用于更好地理解本技术，不构成对本技术的不当限定。其中：
[0041]图1本技术所述一种储氢装置的结构图。
[0042]图2本技术所述一种储氢装置的使用状态示意图一。
[0043]图3本技术所述一种储氢装置的使用状态示意图二。
[0044]图4本技术所述一种氢能飞行器的结构图一。
[0045]图5本技术所述一种氢能飞行器的结构图二。
具体实施方式
[0046]以下结合附图对本技术作进一步详细说明。所述详细说明，为结合本技术的示范性实施例做出的说明，其中包括本技术实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本技术的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0047]如图1所示，本技术给出了一种储氢装置，包括：
[0048]高真空绝热储箱1，其储存段整体呈圆柱状，在储存段两端设有半球形端帽；
[0049]在储存段和端帽的连接处分别设有环形支撑框架2；
[0050]在两个环形支撑框架2之间至少设有一根连接横梁3；
[0051]在环形支撑框架2上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储氢装置，其特征在于，包括：高真空绝热储箱(1)，其储存段整体呈圆柱状，在储存段两端设有半球形端帽；在储存段和端帽的连接处分别设有环形支撑框架(2)；在两个环形支撑框架(2)之间至少设有一根连接横梁(3)；在环形支撑框架(2)上设有板型挂架(4)，所述板型挂架(4)上设有T字形滑轨槽；所述T字形滑轨槽在所述板型挂架(4)上设有第一安装缺口。2.如权利要求1所述的一种储氢装置，其特征在于，所述T字形滑轨槽的两侧分别设有第一定位孔(5)。3.如权利要求1所述的一种储氢装置，其特征在于，所述高真空绝热储箱(1)的外壳包括内壳体和外壳体，在内壳体和外壳体之间填充有绝热层。4.如权利要求2所述的一种储氢装置，其特征在于，高真空绝热储箱(1)配套的设有滑轨(22)；所述滑轨(22)的截面呈T字形，与T字形滑轨槽适配；在所述滑轨(22)的两侧设有若干第二定位孔(24)，第二定位孔(24)与第一定位孔(5)适配...

【专利技术属性】
技术研发人员：于航，朱文都，张新榃，张炯，杨志刚，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心，
类型：新型
国别省市：