本技术提供一超导氢电推进飞机热管理系统及工作方法。包括推进回路、冷却回路和取冷回路。所述推进回路包括:航空发动机、超导发电机、超导输配电装置、超导电动机、液氢储罐、预冷器、第一阀门和第二阀门。所述冷却回路包括液氢‑载冷剂换热器、第一发热元件、第二发热元件、第三发热元件、第三阀门和第四阀门。所述取冷回路包括:储热器、冲压空气换热器、压缩机和第五阀门。本发明制冷回路综合运用冲压空气制冷、蒙皮娶冷、相变蓄热、消耗性工质制冷和液氢冷却等多种方式,解决了机载设备协同散热及机载环境冷源不足的问题。本发明有效提升了热管理系统中各设备的能量协同利用,同时更加契合飞机综合热管理的设计理念。
背景技术
超导氢电推进技术是目前实现大功率航空电推进飞机动力需求最有前景研究方向之一。氢电混合动力飞机会引入大量多电设备,在飞行包线和总体设计约束下导致爬升工况热沉不足而巡航工况热沉冗余的问题,使传统飞行器热管理系统无法满足散热需求。
同时,超导氢电技术的运用需要使超导发动机长期维持在低温环境,需要更多的热沉,导致现有推进系统面临冷量愈发匮乏的局面。此外,传统飞行器热管理系统以飞行器环境控制为主,各个系统热量隔离,没有进行统一管理调度,造成大量浪费。
实现思路