负重承载组件及用于制造负重承载组件的方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种负重承载组件及用于制造负重承载组件的方法，其适于连接一发热单元至一热敏支撑结构。
【背景技术】
[0002]附加层制造(ALM)的技术可以被使用在生产中，而用于建立在一数字数据模块的三维固态物件。附加层制造采用一附加程序，其中材料层被依序以不同的形状建立。目前，附加层制造使用在原型及分布式制造。
[0003]负重承载组件是一种构件(component)，其适于承载或支持一负载至一支撑结构，例如一交通工具的底盘或一飞行交通工具的机体。一负重承载组件可用于连接一发热单元至一热敏支撑结构。交通工具，特别是飞行交通工具，如航空器，包含数个发热单元，其在所述交通工具的机体内的防火室中。这种航空器或陆上交通工具包含一辅助动力单元(APU)。所述辅助动力单元(APU)是一种提供相较于其他推进器具节能功能的装置。所述辅助动力单元(APU)的主要目的是提供动力以启动所述交通工具的主发动机。所述辅助动力单元本身可由一电池或液压蓄能器启动。一旦所述辅助动力单元运转，将提供动力以启动所述交通工具的主发动机。利用所述辅助动力单元提供的动力可包含电力，气动及/或液压动力。当所述主发动机停止时，所述辅助动力单元也可用于在所述交通工具中运转配件。所述辅助动力单元是一发热单元，且位于所述交通工具的一防火室内。在一航空器中，所述辅助动力单元(APU)利用知识一负重承载组件连接至所述航空器的机体。所述机体形成一热敏支撑结构，其机械一体性被保持。
[0004]在一传统的交通工具中，所述发热单元利用数个杆体或支架连接至所述热敏支撑结构。所述杆体或支架由钢制造而成，以形成一防火材料。传统的负重承载组件也可以包含冷却条，用以减少能量传送至所述热敏支撑结构。由钢制成的所述负重承载组件具有高密度及相应高重量。此外，一传统的负重承载组件也包含在多种应用中的多个被固定在一起的子组件，因而使所述负重承载组件的制造复杂性相当高。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的目的在于提供一种改进的负重承载组件及用于制造如一负重承载组件的方法。
[0006]根据本发明，如权利要求1及15分别提供一种负重承载组件及用于制造如一负重承载组件的方法。另外，提供一交通工具，特别是一飞行交通工具，其包含所述负重承载组件。优选的特征如从属权利要求所述。
[0007]根据本发明的一第一方案，提供一负重承载组件，用于连接一发热单元至一热敏支撑结构，其中所述负重承载组件包含至少一本体，以附加层制造(ALM)的方式一体成型，所述本体适于提供一自所述发热单元传送至所述热敏支撑结构的受控热传送。
[0008]本发明的构思在于，当一体成型所述负重承载组件的一本体，所述附加层制造(ALM)的方式或附加制造(AM)的技术被使用。
[0009]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体被形成，因而使其屏蔽所述热敏支撑结构免于受到所述发热单元直接或间接发射的热辐射影响。
[0010]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的另一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体被形成，使其通过流体通过数个冷却腔及/或沿着所述一体成型的本体的数个冷却条而对流的方式将由所述发热单元接收的热能传送至周围环境。
[0011]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的又一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体被形成，其通过经由所述一体成型的本体的热传导将由所述发热单元所接收的热能传送至一触地区域，其中所述负重承载组件被连接至所述热敏支撑结构。
[0012]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的又一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体被形成，因而利用受控热传送使得通过所述负重承载组件的一体成型的本体的一机械刚性及/或所述热敏支撑结构的一机械刚性被保持而用于一负重及/或一热能，所述负重小于由所述负重承载组件承载的一可容许最大负重，所述热能小于由所述发热单元产生的一最大热能。
[0013]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体被形成，因而使其用以至少部分吸收数个机械作用力。
[0014]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体包含由相同或不同的防火材料打印而成的数个层体。所述材料优选为防火材料。
[0015]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体的数个打印的层体在特定的物理密度下具有不同的热传输特性或其他物理特性，其取决于所述各个打印的层体相对于被所述负重承载组件连接至所述热敏支撑结构的发热单元的位置。
[0016]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，邻近于所述发热单元的所述一体成型的本体的打印的层体包含一热传导，其低于邻近于所述热敏支撑结构的层体的热传导。
[0017]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，邻近所述发热单元的所述一体成型的本体的层体提供一辐射屏蔽性，其高于邻近于所述热敏支撑结构的层体的热传导。
[0018]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，通过所述负重承载组件的一体成型的本体的一横截面平行于所述热敏支撑结构，且朝向所述热敏支撑结构的方向增大，而将由所述发热单元接收的热能扩散至一延伸触地区域。
[0019]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体包含一个三维结构，是根据一个由一数据库读取的三维仿生设计数据模块并利用附加层制造的方式打印而成。
[0020]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体为一负重承载支架，用以连接所述发热单元至一交通工具的热敏支撑结构。
[0021]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体为一纵向本体，其包含一纵向芯柱，其通过数个分支结构并设置数个纵向冷却腔而连接至一圆柱形圆周环。
[0022]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体包含数个冷却条，连接至所述圆周环。
[0023]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述负重承载组件的一体成型的本体为一纵向本体，其包含一纵向芯柱，其受一多孔包层围绕，而适于屏蔽所述纵向芯柱免于受到外部热及/或火影响。
[0024]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述热敏支撑结构为一个飞行交通工具的一机体。
[0025]在一实施例中，所述飞行交通工具包括航空器，航天器或直升机。
[0026]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述热敏支撑结构为一陆上交通工具的一底盘。
[0027]根据本发明的一第一方案，在所述负重承载组件的一实施例中，所述发热单元为一辅助动力单元(APU)，安装在一交通工具的一防火室。
[0028]根据本发明的一第二方案，提供一种交通工具，包含至少一根据本发明的一第一方案的负重承载组件。
[0029]因此，本发明提供一交通工具，包含至少一负重承载组件，用于连接一发热单元至一热敏支撑结构，其中所述负重承载组件包含包含至少一本体，以附加层制造(ALM)的方式一体成型，所述本体适于提供一自所述发热单元传送至所述热敏支撑结构的受控热传送。
[0030]根据本发明的一第三方案，还提供一种用于制造负重承载组件的方法，其中所述本体由附加层制造(ALM)的方式一体成型而成，因而所述本体适于提供一受控热传送，以自一个受一负重承载组件所承载的发热单元传送至一热敏支撑结构，所述发热单元由所述负重承载组件连接至所述热敏支撑结构。
【附图说明】
[0031]对于本发明不同方面及其优点有更完整的理解，参照附图，在以下的说明中，本发明的实施例将有更详细地说明，其中相同的参考标号表示相同的部件:
[0032]图1A、1B是根据本发明第一方案的一负重承载组件的一实施例的一示意图。
[0033]图2是根据本发明第一方案的一负重承载组件的一实施例的另一示意图。
[0034]图3是根据本发明第一