一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构的制作方法

本技术涉及航空，具体涉及一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构。

背景技术：

1、evtol(electric vertical takeoff and landing)电动垂直起降飞行器应用涉及城市客运、区域客运、货运、个人飞行器、紧急医疗服务等多种场景模式。加上电池技术、自动控制和互联网技术的进步，使得大规模的城市航空运输似乎比以往任何时候都更可行。这种城市航空运输的可能性目前正受到极大的关注。evtol最突出的优点是节能环保，效率高能耗低，同时实现接近零排放，噪声和振动水平很低，乘坐舒适性好。此外，还具有安全可靠、结构简单、操作使用简便、维修性好/费用低、经济性好等特点。

2、随着城市化进程，陆用空间日趋饱和，交通拥堵问题日益严重，亟需开发城市空中可用空间，发展垂直式立体交通。evtol未来潜在应用涉及城市客运、区域客运、货运、个人飞行器、紧急医疗服务等多种场景模式。

3、电动垂直起降飞行器通过电机控制器控制电机运行，通过增大或减小电机的转速来调节与电机连接的螺旋桨的推力大小，从而控制电动垂直起降飞行器前飞速度的大小。电机在高速运转时会产生大量的热量，当电机超过一定温度时会停止工作，导致电机停转，在飞行中失去推力进而产生灾难性事故。因此，需要对电机进行散热，现有一般的散热方法是将电机散热器组件暴露在空气中，通过电动垂直起降飞行器在飞行时产生的气流来对电机进行散热。但对于电动飞行器，由于有较长时间的平飞阶段，暴露在空气中的散热器组件在飞行器前进阶段会产生较大的阻力，不利于飞行器的向前平飞。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构，以解决背景技术中提到的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构，包括naca进气道，所述naca进气道开设在电机臂上，所述naca进气道上设有唇口，所述电机臂的端部开有电机散热进气口，所述电机散热进气口与naca进气道连通，所述电机臂的端部连接电机，所述电机散热进气口朝向电机，所述naca进气道为渐扩式通道，所述naca进气道的气流起始入口处宽度设为w1，唇口处宽度设为w2，naca进气道的深度和长度分别设为h和l，其中w2/h控制在3～5，l不小于2倍w2。

2、优选地，所述naca进气道设有两个，沿电机臂上下对称布置，所述电机散热进气口包括电机散热上部进气口和电机散热下部进气口，所述电机散热上部进气口和电机散热下部进气口分别与两个naca进气道位置对应。

3、优选地，所述电机散热上部进气口和电机散热下部进气口之间设有电机散热环形空腔，所述电机散热环形空腔开于电机臂的端部。

4、优选地，所述naca进气道底部边缘采用变半径倒圆角结构，气流进入naca进气道的扩张角度设为θ，θ在12°以内。

5、本实用新型的技术效果和优点：本结构中naca进气道可以改善电机的散热，确保电机安全可靠运行，较低的气动阻力提升了电动飞机的航程。

技术特征：

1.一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构，包括naca进气道，其特征在于：所述naca进气道开设在电机臂上，所述naca进气道上设有唇口，所述电机臂的端部开有电机散热进气口，所述电机散热进气口与naca进气道连通，所述电机臂的端部连接电机，所述电机散热进气口朝向电机，所述naca进气道为渐扩式通道，所述naca进气道的气流起始入口处宽度设为w1，唇口处宽度设为w2，naca进气道的深度和长度分别设为h和l，其中w2/h控制在3～5，l不小于2倍w2。

2.根据权利要求1所述的一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构，其特征在于：所述naca进气道设有两个，沿电机臂上下对称布置，所述电机散热进气口包括电机散热上部进气口和电机散热下部进气口，所述电机散热上部进气口和电机散热下部进气口分别与两个naca进气道位置对应。

3.根据权利要求2所述的一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构，其特征在于：所述电机散热上部进气口和电机散热下部进气口之间设有电机散热环形空腔，所述电机散热环形空腔开于电机臂的端部。

4.根据权利要求1所述的一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构，其特征在于：所述naca进气道底部边缘采用变半径倒圆角结构，气流进入naca进气道的扩张角度设为θ，θ在12°以内。

技术总结
本技术公开了一种改善电动垂直起降飞机电机散热进气道结构，包括NACA进气道，所述NACA进气道开设在电机臂上，所述NACA进气道上设有唇口，所述电机臂的端部开有电机散热进气口，所述电机散热进气口与NACA进气道连通，所述电机臂的端部连接电机，所述电机散热进气口朝向电机，所述NACA进气道为渐扩式通道，所述NACA进气道的气流起始入口处宽度设为W1，唇口处宽度设为W2，NACA进气道的深度和长度分别设为H和L，其中W2/H控制在3～5，L不小于2倍W2。本结构中NACA进气道可以改善电机的散热，确保电机安全可靠运行，较低的气动阻力提升了电动飞机的航程。

技术研发人员：董明,王继明,姚远,杨万里,党铁红
受保护的技术使用者：上海沃兰特航空技术有限责任公司
技术研发日：20221212
技术公布日：2024/1/12