[發明專利]用于飛行器的推進系統及操作其的方法

在審

• 申請號: 202310587601.6
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN116513463A
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: R·M·馮德瑞爾;A·A·布維特;G·D·克拉布特里
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B64D27/24
• 分類號: B64D27/24;B64D27/02;B64D33/08
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 陳海琴

本申請公開一種用于飛行器的推進系統及操作其的方法。所述推進系統包括電力源和具有電動機和推進器的電氣推進組件，推進器由電動機提供動力。推進系統還包括將電力源電連接到電氣推進組件的電力總線。電力源被配置為向電力總線提供電力，電力總線被配置為以超過800伏特的電壓將電力傳輸到電氣推進組件。

本申請是2018年04月16日所提出的申請號為201810337043.7、發明名稱為“用于飛行器的推進系統及操作其的方法”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本主題總體上涉及飛行器推進系統，并且更具體地涉及包括電氣推進組件和電力總線的飛行器推進系統。

背景技術

傳統的商用飛行器通常包括機身、一對機翼以及提供推力的推進系統。推進系統通常包括至少兩個飛行器發動機，例如渦扇噴氣發動機。每個渦扇噴氣發動機安裝到飛行器的相應的一個機翼，例如在與機翼和機身分離的機翼下方的懸掛位置中。

最近，已經提出具有混合-電氣設計的推進系統。利用這些推進系統，電力源可以向電風扇提供電力以給電風扇供電。這些系統已被設計成在相對較低的電壓下(例如，在270伏特或以下)操作，如當采用推進系統的飛行器在高海拔下操作時，如在巡航操作期間通常那樣，環境空氣壓力的降低可能使更高電壓系統不靈便。

然而，本發明的發明人已經發現，考慮到承載電流增加所需的電纜的重量，對于需要任何大功率的情況而言，使用相對低電壓系統可能是不期望的。因此，能夠克服這些障礙的推進系統將是有用的。

發明內容

本發明的各方面和優勢將部分地在以下描述中闡述，或可從所述描述顯而易見，或可通過本發明的實踐而得知。

在本發明的一個示例性實施例中，提供一種用于飛行器的推進系統。推進系統包括電力源以及具有電動機和推進器的電氣推進組件，推進器由電動機提供動力。推進系統還包括將電力源電連接到電氣推進組件的電力總線。電力源被配置為向電力總線提供電力，電力總線被配置為以超過800伏特的電壓將電力傳輸到電氣推進組件。

在某些示例性實施例中，電力總線被配置為以在約1,000伏特與約20,000伏特之間的電壓將電力傳輸到電氣推進組件。

在某些示例性實施例中，電力總線被配置為以在約30安培與約1,200安培之間的電流將電力傳輸到電氣推進組件。

在某些示例性實施例中，電力源包括內燃機和發電機。例如，在某些示例性實施例中，內燃機是渦輪螺旋槳發動機或渦輪風扇發動機中的至少一個。

在某些示例性實施例中，電氣推進組件還包括多個電動機和多個推進器，每個推進器由電動機中的相應的一個提供動力。例如，在某些示例性實施例中，電力總線將電力源電連接到多個電動機中的每一個，并且其中，電力總線被配置為以超過800伏特的電壓向多個電動機中的每一個傳輸電力。

在某些示例性實施例中，電力總線包括被配置為承載電壓超過800伏特的電力的高壓電纜。例如，在某些實施例中，高壓電纜包括導體、包封導體的半導體導體屏蔽層、包封導體屏蔽層的絕緣層以及包封絕緣層的半導體絕緣體屏蔽層。例如，在某些實施例中，高壓電纜還包括包封絕緣體屏蔽層的金屬屏蔽層。在某些示例性實施例中，金屬屏蔽層是接地的金屬屏蔽層。在某些示例性實施例中，電力總線還包括具有冷卻管線的冷卻劑系統，其中，高壓電纜的至少一部分與冷卻管線同軸地延伸。例如，在一些實施例中，冷卻管線包括被配置為流過其中以冷卻高壓電纜的冷卻劑。

在某些示例性實施例中，電氣推進系統被配置為邊界層吸收風扇。

在某些示例性實施例中，電氣推進系統的推進器被配置為風扇。