用于飛行器的電荷耗散系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種方法和裝置，其包括第一復(fù)合層(318)和第二復(fù)合層(320)，其中第二復(fù)合層與第一復(fù)合層相關(guān)聯(lián)。第一復(fù)合層和第二復(fù)合層形成結(jié)構(gòu)(302)。第二復(fù)合層具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率被配置為耗散結(jié)構(gòu)的表面(312)上的電荷(310)，并限制第二復(fù)合層中的電流(311)的流量，其中該電流由電磁事件(315)引起。
【專利說(shuō)明】用于飛行器的電荷耗散系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明總體上涉及航空航天平臺(tái)，并且具體地涉及航空航天平臺(tái)中的結(jié)構(gòu)。更具體地，本發(fā)明涉及用于耗散航空航天平臺(tái)中表面上的電荷的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]靜電是電荷在物體表面上的積聚。該物體可以是航空航天平臺(tái)，例如飛行器、宇宙飛船或一些其他類型的航空航天平臺(tái)。靜電可積聚在飛行器的各種表面上。例如，靜電可積聚在飛行器中燃料箱的表面上?？善谕o電的耗散以降低靜電在結(jié)構(gòu)內(nèi)放電的可能性。
[0003]飛行器中的許多燃料箱由鋁構(gòu)成。該材料通常提供期望的電荷耗散的水平。如果期望更大的電荷耗散，則可使用其他機(jī)制。例如，已研發(fā)出接地技術(shù)和材料來(lái)耗散形成靜電的電荷。此外，已將添加劑置入諸如燃料的液體中，從而降低靜電的形成并協(xié)助靜電的耗散。
[0004]通過(guò)使用復(fù)合材料來(lái)代替金屬，處理結(jié)構(gòu)中(例如，燃料箱)靜電的方式有所改變。使用鋁，這些電荷可由于結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)率而耗散。然而，使用復(fù)合材料，表面電導(dǎo)率可能不存在或不會(huì)像使用金屬那樣高。因此，使用復(fù)合材料，靜電可更容易地積聚在燃料箱的表面上。
[0005]因此，期望具有將上述所討論問(wèn)題中的至少一些以及可能的其他問(wèn)題考慮在內(nèi)的方法和裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在一個(gè)示例性實(shí)施例中，一種裝置包括第一復(fù)合層和第二復(fù)合層，其中第二復(fù)合層與第一復(fù)合層相關(guān)聯(lián)。第一復(fù)合層和第二復(fù)合層形成結(jié)構(gòu)。第二復(fù)合層具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率被配置為耗散該結(jié)構(gòu)的表面上的電荷并限制第二復(fù)合層中電流的流量，其中該電流是由電磁事件引起的。
[0007]在另一示例性實(shí)施例中，用于飛行器的復(fù)合燃料箱包括具有第一復(fù)合層和第二復(fù)合層的壁。該第二復(fù)合層位于復(fù)合燃料箱內(nèi)部的第一復(fù)合層上。該第一復(fù)合層和第二復(fù)合層形成結(jié)構(gòu)。該第二復(fù)合層被配置為耗散位于復(fù)合燃料箱內(nèi)部的表面上的電荷并限制該復(fù)合燃料箱內(nèi)部表面上的電流的流量，其中該電流是由電磁事件引起的。
[0008]在又一示例性實(shí)施例中，提出了用于操作平臺(tái)的方法。平臺(tái)被操作，其中該平臺(tái)具有結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括第一復(fù)合層和與該第一復(fù)合層相關(guān)聯(lián)的第二復(fù)合層。第二復(fù)合層具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率被配置為耗散該結(jié)構(gòu)的表面上的電荷并限制第二復(fù)合層中電流的流量，其中該電流是由電磁事件弓I起的。
[0009]特征和功能可在本發(fā)明的多種實(shí)施例中獨(dú)立實(shí)現(xiàn)或可以在其他的實(shí)施例中結(jié)合實(shí)現(xiàn)，參照以下描述和附圖可以看到進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0010]示例性實(shí)施例的被確信具有新穎性特性的特征在所附權(quán)利要求中提出。然而，通過(guò)在結(jié)合附圖閱讀時(shí)參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例的以下【具體實(shí)施方式】可以最好地理解示例性實(shí)施例以及優(yōu)選使用方式、進(jìn)一步的目的及其特征，其中:
[0011]圖1為根據(jù)示例性實(shí)施例的飛行器制造和維護(hù)方法的圖示；
[0012]圖2為可實(shí)施示例性實(shí)施例的飛行器的圖示；
[0013]圖3為根據(jù)示例性實(shí)施例的電荷管理環(huán)境的圖示；
[0014]圖4為根據(jù)不例性實(shí)施例的電荷耗散系統(tǒng)的圖不；
[0015]圖5為根據(jù)示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的制造環(huán)境的圖示；
[0016]圖6為根據(jù)示例性實(shí)施例的具有燃料箱的飛行器的圖示；
[0017]圖7為根據(jù)示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的橫截面的圖示；
[0018]圖8為根據(jù)示例性實(shí)施例的燃料箱的一部分的剖面圖的圖示；
[0019]圖9為根據(jù)示例性實(shí)施例的制造具有電荷耗散系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的過(guò)程的流程圖的圖示；以及
[0020]圖10為根據(jù)示例性實(shí)施例操作平臺(tái)的過(guò)程的流程圖的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0021]更具體地參照附圖，本發(fā)明的實(shí)施例可在如圖1所示的飛行器制造和維護(hù)方法100和如圖2所示的飛行器200的背景下描述。首先來(lái)看圖1，根據(jù)示例性實(shí)施例描述了飛行器制造和維護(hù)方法的圖示。在預(yù)生產(chǎn)期間，飛行器制造和維護(hù)方法100可包括圖2中的飛行器200的規(guī)格和設(shè)計(jì)102和材料采購(gòu)104。
[0022]在生產(chǎn)期間，進(jìn)行圖2中的飛行器200的組件和子配件制造106和系統(tǒng)集成108。隨后，圖2中的飛行器200可經(jīng)歷認(rèn)證和交付110，進(jìn)而投入使用112。在由客戶使用112時(shí)，安排圖2中的飛行器200進(jìn)行例行維修和維護(hù)114，其可包括改裝、重新配置、翻新和其他維修或維護(hù)。
[0023]飛行器制造和維護(hù)方法100的每個(gè)過(guò)程可由系統(tǒng)集成商、第三方和/或操作者來(lái)執(zhí)行或?qū)嵤Ｔ谶@些實(shí)施例中，操作者可為客戶。針對(duì)本說(shuō)明書的目的，系統(tǒng)集成商可包括但不限于任意數(shù)量的飛行器制造商和主系統(tǒng)分包商；第三方可包括但不限于任意數(shù)量的銷售商、分包商和供應(yīng)商；并且操作者可為航空公司、租賃公司、軍事實(shí)體、服務(wù)組織等等。
[0024]現(xiàn)參照?qǐng)D2，對(duì)可實(shí)施示例性實(shí)施例的飛行器的圖示進(jìn)行描述。在該實(shí)施例中，飛行器200通過(guò)圖1中的飛行器制造和維護(hù)方法100來(lái)生產(chǎn)，并且可以包括具有多個(gè)系統(tǒng)204和內(nèi)部206的機(jī)身202。系統(tǒng)204的實(shí)施例包括推進(jìn)系統(tǒng)208、電氣系統(tǒng)210、液壓系統(tǒng)212和環(huán)境系統(tǒng)214中的一個(gè)或多個(gè)。任意數(shù)量的其他系統(tǒng)可被包括在內(nèi)。盡管示出航空航天的實(shí)施例，但可將不同的示例性實(shí)施例應(yīng)用到其他行業(yè)中，如汽車行業(yè)。
[0025]在所描述的實(shí)施例中，可在機(jī)身202內(nèi)實(shí)施不同的示例性實(shí)施例。例如，可在結(jié)構(gòu)(例如，飛行器200的機(jī)身202的機(jī)翼218中的燃料箱216)中實(shí)施不同示例性實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)。
[0026]在這些示例性實(shí)施例中，機(jī)翼218中的燃料箱216可由復(fù)合材料構(gòu)成。這些復(fù)合材料例如可包括碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。這些組件可根據(jù)具體的實(shí)施方式部分地或全部由復(fù)合材料構(gòu)成?？蓪?shí)施不同的示例性實(shí)施例以管理可形成在燃料箱216的內(nèi)表面上的電荷。[0027]本文所體現(xiàn)的裝置和方法可在圖1中的飛行器制造和維護(hù)方法100的至少一個(gè)階段中使用。如本文使用的，短語(yǔ)“至少一個(gè)”當(dāng)在與一列項(xiàng)目一起使用時(shí)，指的是可使用所列項(xiàng)目中的一個(gè)或多個(gè)的不同組合且可僅需要所列各項(xiàng)目中的一個(gè)。例如，“項(xiàng)目A、項(xiàng)目B和項(xiàng)目C中的至少一個(gè)”可包括但不限于項(xiàng)目A、或項(xiàng)目A和項(xiàng)目B。該實(shí)施例還可包括項(xiàng)目A、項(xiàng)目B、和項(xiàng)目C、或項(xiàng)目B和項(xiàng)目C。
[0028]在一示例性實(shí)施例中，在圖1中的組件和子配件制造106中生產(chǎn)的組件或子配件可以與在飛行器200處于圖1中的投入使用112時(shí)生產(chǎn)的組件或子配件類似的方式被制作或制造。作為又一實(shí)施例，若干裝置實(shí)施例、方法實(shí)施例或其組合可在生產(chǎn)階段中使用，如可在圖1中的組件和子配件制造106和系統(tǒng)集成108中使用。在涉及到項(xiàng)目時(shí)，若干指的是一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目。例如，若干裝置實(shí)施例為一個(gè)或多個(gè)裝置實(shí)施例。
[0029]若干裝置實(shí)施例、方法實(shí)施例或其組合可在飛行器200處于圖1中的投入使用112中時(shí)和/或在維修和維護(hù)114期間使用。若干不同的示例性實(shí)施例的使用可充分加快飛行器200的裝配和/或降低飛行器200的成本。
[0030]不同的示例性實(shí)施例認(rèn)識(shí)并考慮到若干因素。例如，不同的示例性實(shí)施例認(rèn)識(shí)并考慮到可使用底漆來(lái)管理燃料箱表面上的電荷的耗散。然而，不同的示例性實(shí)施例認(rèn)識(shí)并考慮到該機(jī)制不能提供所需的電荷(如靜電)耗散量。
[0031]不同的示例性實(shí)施例認(rèn)識(shí)并考慮到，可配制底漆來(lái)提供與當(dāng)前可用的底漆相比更高的電荷耗散。此外，可執(zhí)行底漆的涂敷來(lái)增強(qiáng)電荷的耗散。例如，可選擇置于燃料箱表面上的底漆的厚度以增強(qiáng)電荷的耗散。但這些底漆的使用可增加制造結(jié)構(gòu)(例如，由復(fù)合材料制成的燃料箱)的費(fèi)用。
[0032]不同的示例性實(shí)施例還認(rèn)識(shí)并考慮到，通過(guò)底漆和其他機(jī)制的使用來(lái)耗散可積聚在結(jié)構(gòu)表面上的電荷，飛行器的復(fù)雜性和重量可超過(guò)預(yù)期地增加。不同的示例性實(shí)施例認(rèn)識(shí)并考慮到，可期望具有代替底漆或除了該底漆之外還具有使電荷耗散的層。當(dāng)存在底漆和使電荷耗散的附加層兩者時(shí)，則提供多余的電荷耗散。
[0033]將底漆涂敷到燃料箱的內(nèi)表面上需要時(shí)間和人力。涂敷適量的底漆來(lái)獲得所需的耗散量可需要執(zhí)行檢驗(yàn)和其他操作，以確保提供所需的底漆量。此外，將其他組件加入到燃料箱以增強(qiáng)可形成的電荷的耗散也需要時(shí)間和人力。因此，可增加制造飛行器所需的時(shí)間。
[0034]因此，不同的示例性實(shí)施例提供了用于減少結(jié)構(gòu)表面上的電荷的方法和裝置。在不同的示例性實(shí)施例中，裝置可包括第一復(fù)合層和第二復(fù)合層。第二復(fù)合層與第一復(fù)合層相關(guān)聯(lián)。第一復(fù)合層和第二復(fù)合層形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。第二復(fù)合層具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率被配置為耗散結(jié)構(gòu)表面上的電荷。
[0035]不同的示例性實(shí)施例還認(rèn)識(shí)并考慮到，電導(dǎo)率除了耗散結(jié)構(gòu)表面上的電荷外，還可被期望以降低電磁事件對(duì)該結(jié)構(gòu)的影響的方式來(lái)限制由該電磁事件引起的流過(guò)該結(jié)構(gòu)的電流流量。對(duì)電流的限制可減少不一致性的形成，避免該結(jié)構(gòu)的使用壽命的縮減和/或其他非期望的條件或影響。
[0036]通過(guò)這種考慮，第二復(fù)合層還具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率除了被配置為耗散該結(jié)構(gòu)表面上的電荷之外，還被配置為對(duì)流經(jīng)第二復(fù)合層的電流流量進(jìn)行限制。特別地，期望對(duì)可由電磁事件引發(fā)的電流流量進(jìn)行限制。例如，電磁事件可源于飛行器周圍的環(huán)境、飛行器中的設(shè)備和其他適當(dāng)?shù)膩?lái)源。[0037]現(xiàn)參照?qǐng)D3，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)電荷管理環(huán)境的圖示進(jìn)行描述。在該示例性實(shí)施例中，電荷管理環(huán)境300可使用圖2中的飛行器200來(lái)實(shí)施。
[0038]如所述，結(jié)構(gòu)302可為圖2中的飛行器200中的結(jié)構(gòu)。在這些示例性實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)302可容納液體304。特別地，結(jié)構(gòu)302可為燃料箱(如圖2中的燃料箱216)，并且液體304可采用燃料306的形式。特別地，在這些示例性實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)302可位于圖2中的機(jī)翼218內(nèi)。
[0039]電荷耗散系統(tǒng)308可與結(jié)構(gòu)302相關(guān)聯(lián)。電荷耗散系統(tǒng)308被配置為耗散可形成在結(jié)構(gòu)302的表面312上的電荷310。
[0040]此外，電荷耗散系統(tǒng)308還被配置為對(duì)由電磁事件315導(dǎo)致的電流311的流量進(jìn)行限制。在這些示例性實(shí)施例中，電磁事件315并非導(dǎo)致電荷310的事件。電磁事件可由外部源引發(fā)到復(fù)合結(jié)構(gòu)314所在的平臺(tái)或由該平臺(tái)中產(chǎn)生電流的另一設(shè)備導(dǎo)致。
[0041]在這些示例性實(shí)施例中，表面312位于結(jié)構(gòu)302的內(nèi)部313。換句話說(shuō)，表面312位于燃料箱的內(nèi)部313中。
[0042]在這些示例性實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)302采用復(fù)合結(jié)構(gòu)314的形式。結(jié)構(gòu)302使用第一復(fù)合層318而形成。此外，電荷耗散系統(tǒng)308包括第二復(fù)合層320。在該示例性實(shí)施例中，第二復(fù)合層320位于第一復(fù)合層318之上。
[0043]在這些示例性實(shí)施例中，電荷耗散系統(tǒng)308中的第二復(fù)合層320可被視為結(jié)構(gòu)302的一部分。換句話說(shuō)，第二復(fù)合層320可與第一復(fù)合層318同時(shí)形成以用于結(jié)構(gòu)302。因此，可避免在制造結(jié)構(gòu)302后將電荷耗散系統(tǒng)308加入到結(jié)構(gòu)302上所需的額外的時(shí)間和費(fèi)用。
[0044]如所述，第一復(fù)合層318和第二復(fù)合層320可被同時(shí)固化。這種固化類型還可稱為共同固化。
[0045]在這些示例性實(shí)施例中，第二復(fù)合層320被配置為耗散積聚在結(jié)構(gòu)302的表面312上的電荷310。在該實(shí)施例中，第二復(fù)合層320具有電導(dǎo)率322。電導(dǎo)率322使得電荷310從結(jié)構(gòu)302的表面312耗散，同時(shí)限制第二復(fù)合層320中的電流311的流量。電流311的流量被第二復(fù)合層320限制到降低來(lái)自電磁事件315 (如雷電或一些其他源)的影響的量。換句話說(shuō)，電導(dǎo)率322高至足以將需從表面312耗散的電荷310耗散，而低至足以對(duì)由電磁事件315(如雷擊)導(dǎo)致的電流311的流量進(jìn)行限制。
[0046]通過(guò)這種方式，可減少和/或防止電荷310在第二復(fù)合層320中的積聚。特別地，第二復(fù)合層320的電導(dǎo)率322使電荷310耗散以減少來(lái)自結(jié)構(gòu)302的表面312的非期望的放電。該減少可包括基本防止非期望的放電形成在結(jié)構(gòu)302的表面312上。
[0047]隨著第二復(fù)合層320的電導(dǎo)率322增大，電荷310的耗散也增大。電導(dǎo)率322可使用電阻率來(lái)測(cè)量。電阻率為電導(dǎo)率322的倒數(shù)。在一示例性實(shí)施例中，第二復(fù)合層320的允許電荷310耗散的電阻率可以從約16歐姆-米到約19歐姆-米。電阻率的該數(shù)值范圍對(duì)應(yīng)于電導(dǎo)率322的低數(shù)值范圍。
[0048]進(jìn)一步地，當(dāng)電導(dǎo)率322還被選擇為限制電流311的流量時(shí)，第二復(fù)合層320的電阻率可以從約IXlO6歐姆-米到約IXlO15歐姆-米。此外，在這些所述的實(shí)施例中，第二復(fù)合層320被配置為減少在結(jié)構(gòu)302的內(nèi)部313中由外部源導(dǎo)致的非期望的放電324。
[0049]此外，第二復(fù)合層320被配置為對(duì)可由外部源導(dǎo)致的電流311的流量進(jìn)行限制。特別地，該外部源可導(dǎo)致電磁事件，如電磁事件315。通過(guò)限制流經(jīng)第二復(fù)合層320的電流311的流量，還可限制流至結(jié)構(gòu)302的內(nèi)部313的電流311的流量。
[0050]這些外部源可以是不屬于結(jié)構(gòu)302的一部分的任何源。例如但不限于，外部源(如雷電)可在不使用第二復(fù)合層320的情況下導(dǎo)致非期望的放電324。
[0051]進(jìn)一步地，限制電流311的流量還可伴隨由與結(jié)構(gòu)302相關(guān)聯(lián)的源導(dǎo)致的電磁事件315而出現(xiàn)。例如，這些源可為發(fā)電機(jī)、開(kāi)關(guān)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)以及使用和/或產(chǎn)生電力的其他適當(dāng)?shù)脑O(shè)備。
[0052]進(jìn)一步地，第二復(fù)合層320還可被配置為減少結(jié)構(gòu)302中的若干不一致性330。若干不一致性330可包括例如但不限于，光纖跳線(breakout)、斷裂(tear)和/或其他類型的不一致性。若干不一致性330可在將用于若干緊固件334的若干洞孔332鉆入結(jié)構(gòu)302時(shí)形成。隨著若干不一致性330的增加，對(duì)修理若干不一致性330所需執(zhí)行的若干返工程序也會(huì)增加。第二復(fù)合層320被配置為減少在結(jié)構(gòu)302中形成的若干不一致性330以降低可能需要的返工程序的數(shù)量。
[0053]此外，電荷耗散系統(tǒng)308中的第二復(fù)合層320還可減少電偶腐蝕336的出現(xiàn)。電偶腐蝕336是在存在引起腐蝕的液體的兩種不同類型的金屬之間出現(xiàn)電接觸的電化學(xué)過(guò)程。電偶腐蝕336可出現(xiàn)在第二結(jié)構(gòu)338接觸結(jié)構(gòu)302的位置處。在這些示例性實(shí)施例中，第二結(jié)構(gòu)338為金屬結(jié)構(gòu)340。第二復(fù)合層320將第二結(jié)構(gòu)338與第一復(fù)合層318分隔以減少電偶腐蝕336。
[0054]圖3中的電荷管理環(huán)境300的圖示并不意味著隱含對(duì)可實(shí)施不同的示例性實(shí)施例的方式的物理或結(jié)構(gòu)的限制。還可使用除所述組件之外的和/或代替所述組件的其他組件。在一些示例性實(shí)施例中，一些組件可以是不必要的。而且，給出方框來(lái)舉例說(shuō)明一些功能組件。當(dāng)在不同的示例性實(shí)施例中實(shí)施時(shí)，可將這些方框中的一個(gè)或多個(gè)組合和/或劃分為不同的方框。
[0055]例如，結(jié)構(gòu)302被描述為圖2中飛行器200中的結(jié)構(gòu)。在其他的示例性實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)302可位于其他平臺(tái)中。例如但不限于，可將其他的示例性實(shí)施例應(yīng)用到移動(dòng)平臺(tái)、固定平臺(tái)、陸基結(jié)構(gòu)、水基結(jié)構(gòu)、空基結(jié)構(gòu)和/或一些其他適當(dāng)?shù)奈矬w。更為具體地，可將不同的示例性實(shí)施例應(yīng)用到例如但不限于潛水艇、公共汽車、人員運(yùn)輸車、坦克、火車、汽車、宇宙飛船、太空站、衛(wèi)星、水面艦艇、發(fā)電站、水壩、生產(chǎn)設(shè)施、建筑物和/或一些其他適當(dāng)?shù)奈矬w。
[0056]此外，在其他的示例性實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)302可采用除其內(nèi)含有具有燃料306形式的液體304的燃料箱之外的其他形式。例如但不限于，液體304可包括其他揮發(fā)性和/或不揮發(fā)性液體。此外，結(jié)構(gòu)302還可被配置為容納除了液體304之外的或代替液體304的氣體。
[0057]在另一示例性實(shí)施例中，盡管僅描述了用于電荷管理環(huán)境300中的結(jié)構(gòu)302的第一復(fù)合層318和第二復(fù)合層320，但根據(jù)具體的實(shí)施方式，可存在除了第一復(fù)合層318和第二復(fù)合層320之外的其他層。
[0058]現(xiàn)參照?qǐng)D4，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)電荷耗散系統(tǒng)的圖示進(jìn)行描述。在該示例性實(shí)施例中，電荷耗散系統(tǒng)400是圖3中的電荷耗散系統(tǒng)308的一種實(shí)施方式的不例。
[0059]在該所述的實(shí)施例中，第二復(fù)合層401形成在結(jié)構(gòu)406的壁405中的第一復(fù)合層404上。第一復(fù)合層404是用于結(jié)構(gòu)406的復(fù)合層。特別地，在該示例性實(shí)施例中，第一復(fù)合層404包含碳。
[0060]如所述，第二復(fù)合層401包含增強(qiáng)物408。增強(qiáng)物408可采用纖維412的形式。在這些示例性實(shí)施例中，纖維412可被配置為形成織物415。換句話說(shuō)，增強(qiáng)物408可采用包含纖維412的織物415的形式。織物415可通過(guò)編織、針織、拉布、黏結(jié)和/或用于使纖維412相互關(guān)聯(lián)的其他機(jī)構(gòu)來(lái)制造。
[0061]在這些示例性實(shí)施例中，第二復(fù)合層401還可包括基體410?；w410可采取樹(shù)脂414的形式。樹(shù)脂414可被融入到織物415中以形成第二復(fù)合層401。第二復(fù)合層401例如可為玻璃纖維層或一些其他適當(dāng)類型的層。
[0062]在這些示例性實(shí)施例中，纖維412可具有電導(dǎo)率416，該電導(dǎo)率使得電荷418能夠從結(jié)構(gòu)406的表面425耗散。此外，電導(dǎo)率416可被配置為使得非期望的放電420被減少和/或不再出現(xiàn)。
[0063]此外，在一些示例性實(shí)施例中，纖維412還可具有電導(dǎo)率，使得電流421的流量受到限制，其中電流421由電磁事件導(dǎo)致。特別地，電流421的流量可在第二復(fù)合層401中被限制。
[0064]因此，電流421的流量可在結(jié)構(gòu)406中被限制。通過(guò)被配置為減少非期望的放電420和電流421的流量的電導(dǎo)率416，第二復(fù)合層401可提供電流隔離。非期望的放電420和電流421的流量的減少可使得非期望的放電420和電流421的流量可被消除。換句話說(shuō)，第二復(fù)合層401可將結(jié)構(gòu)406與圖2中飛行器200中的其他結(jié)構(gòu)或組件進(jìn)行電隔離。
[0065]在這些示例性實(shí)施例中，纖維412可由若干不同的材料構(gòu)成。例如但不限于，纖維412可由玻璃、碳、陶瓷、硅膠、有機(jī)材料、塑料、聚合物、尼龍、金屬和其他適當(dāng)類型的材料構(gòu)成。
[0066]進(jìn)一步地，在一些示例性實(shí)施例中，纖維412可與導(dǎo)電材料422相關(guān)聯(lián)。導(dǎo)電材料422例如可以為碳、金屬或一些其他適當(dāng)類型的導(dǎo)電材料。
[0067]在這些示例性實(shí)施例中，一個(gè)組件可以若干不同的方式與另一組件相關(guān)聯(lián)。例如，通過(guò)第一組件涂敷第二組件、第一組件由第二組件構(gòu)成、第一組件在增強(qiáng)物408中物理地接觸第二組件以及其他適當(dāng)?shù)姆绞剑谝唤M件可與第二組件相關(guān)聯(lián)。例如，第一組件(如纖維412)可涂敷有第二組件(如導(dǎo)電材料422)。在這些示例性實(shí)施例中，纖維412的至少一部分可涂敷有導(dǎo)電材料422。涂層被配置為覆蓋纖維412的至少一部分。該涂層可具有覆蓋纖維412中的纖維的材料薄膜的形式。在一些情況下，該涂層可為具有粘附到纖維的粉末的形式的材料。例如，可使用納米粉末來(lái)涂敷纖維412的至少一部分。涂層還可被應(yīng)用，使得所述材料采用液體或氣體的形式。
[0068]換句話說(shuō)，根據(jù)所需的電導(dǎo)率416的量，可對(duì)纖維412中的一些或所有涂敷導(dǎo)電材料422。在另一示例性實(shí)施例中，纖維412的一部分可由導(dǎo)電材料422組成，而纖維412的另一部分可不包含導(dǎo)電材料422。當(dāng)然，可存在以導(dǎo)電材料422可與纖維412—起使用以提供所需水平的電導(dǎo)率416的方式的許多其他的變型。在一些示例性實(shí)施例中，可對(duì)纖維412和/或樹(shù)脂414進(jìn)行摻雜或處理以提供電導(dǎo)率416。
[0069]在其他示例性實(shí)施例中，樹(shù)脂414還可提供代替纖維412中的電導(dǎo)率和/或除纖維412中的電導(dǎo)率之外的電導(dǎo)率416。例如，電導(dǎo)率416可通過(guò)樹(shù)脂414中的導(dǎo)電材料424來(lái)提供。根據(jù)具體的實(shí)施方式，導(dǎo)電材料422和導(dǎo)電材料424可同時(shí)存在以提供用于第二復(fù)合層401的電導(dǎo)率416。
[0070]導(dǎo)電材料422和導(dǎo)電材料424可由例如但不限于金屬、金屬合金、鎳、碳、導(dǎo)電聚合物、二氧化鈦、炭黑和可提供所需水平的電導(dǎo)率416的其他適當(dāng)類型的材料和材料組合中的至少一種構(gòu)成。此外，還可選擇導(dǎo)電材料424以提供保護(hù)從而免受可由輻射423導(dǎo)致的衰退。輻射423例如可為紫外線輻射425。通過(guò)這種方式，可增加結(jié)構(gòu)406的使用壽命。還可將導(dǎo)電材料422選擇為具有提供結(jié)構(gòu)406的抗腐蝕性430的能力。
[0071]在該示例性實(shí)施例中，第二復(fù)合層401位于第一復(fù)合層404上。當(dāng)然，第二復(fù)合層401可與第一復(fù)合層404直接接觸。在其他示例性實(shí)施例中，通過(guò)其他復(fù)合層(如若干附加層426),可將第二復(fù)合層401連接到第一復(fù)合層404。若干附加層426可包括多個(gè)導(dǎo)電層。
[0072]若干附加層426可提供其他所需的特性。例如，若干附加層426可以減少電偶腐蝕的方式使結(jié)構(gòu)406與另一結(jié)構(gòu)隔離。
[0073]圖4中電荷耗散系統(tǒng)400的圖示并不意味著隱含對(duì)可實(shí)施不同的示例性實(shí)施例的方式的物理或結(jié)構(gòu)的限制?？墒褂贸鼋M件之外的和/或代替所述組件的其他組件。在一些示例性實(shí)施例中，一些組件可為不必要的。而且，給出方框來(lái)舉例說(shuō)明一些功能組件。當(dāng)在不同的示例性實(shí)施例中實(shí)施時(shí)，可將這些方框中的一個(gè)或多個(gè)組合和/或劃分為不同的方框。
[0074]現(xiàn)參照?qǐng)D5，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)結(jié)構(gòu)的制造環(huán)境進(jìn)行描述。在該示例性實(shí)施例中，制造環(huán)境500為可用于圖3中的制造結(jié)構(gòu)302或圖4中的結(jié)構(gòu)406的環(huán)境的實(shí)施例。
[0075]在這些示例性實(shí)施例中，可將若干復(fù)合層502和若干復(fù)合層504鋪設(shè)在模具506上。模具506可采用若干不同的形式。例如，在這些實(shí)施例中，模具506可為內(nèi)線模具或外線模具。
[0076]在該實(shí)施例中，若干復(fù)合層502形成用于燃料箱的壁的復(fù)合層。在這些所述的實(shí)施例中，若干復(fù)合層504包括用于電荷耗散系統(tǒng)的復(fù)合層。例如，若干復(fù)合層502可包括圖4中的第一復(fù)合層404。若干復(fù)合層504可包括圖4中的第二復(fù)合層401。此外，圖4中的若干附加層426也可提供在若干復(fù)合層504中。
[0077]若干復(fù)合層504可采用預(yù)浸料507的形式。換句話說(shuō)，在這些示例性實(shí)施例中，若干復(fù)合層504可在被放置到若干復(fù)合層502上時(shí)在無(wú)需注入樹(shù)脂的情況下準(zhǔn)備好進(jìn)行固化。
[0078]在將若干復(fù)合層504和若干復(fù)合層502鋪設(shè)在模具506上之后，結(jié)構(gòu)508具有形狀510并準(zhǔn)備好進(jìn)行固化?？墒褂眉訜嵯到y(tǒng)514對(duì)帶有結(jié)構(gòu)508的模具506進(jìn)行固化。加熱系統(tǒng)514可根據(jù)具體的實(shí)施方式提供熱量和真空。加熱系統(tǒng)514可包括例如但不限于高壓釜、烤箱、加熱毯和/或一些其他適當(dāng)類型的加熱設(shè)備。當(dāng)然，可使用適于固化復(fù)合材料的任何熱源。
[0079]在這些示例性實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)508可為飛行器機(jī)翼中的燃料箱。在對(duì)結(jié)構(gòu)508進(jìn)行固化之后，形成固化結(jié)構(gòu)512。之后，根據(jù)具體的實(shí)施方式，可將底漆518、密封劑520和/或其他適當(dāng)?shù)膶蛹尤氲焦袒Y(jié)構(gòu)512。
[0080]現(xiàn)參照?qǐng)D6，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)具有燃料箱的飛行器的圖示進(jìn)行描述。在所描述的實(shí)施例中，飛行器600為圖2中飛行器200的一種實(shí)施方式的實(shí)例。在該實(shí)施例中，燃料箱 602、604、606、608、610、612、614、616 和 618 位于飛行器 600 中。
[0081]燃料箱602、604和606位于機(jī)翼620中；而燃料箱610、612和614位于機(jī)翼622中。燃料箱608位于機(jī)身624中。燃料箱616和618分別位于水平穩(wěn)定器626和628中。
[0082]在這些示例性實(shí)施例中，圖3中的電荷耗散系統(tǒng)308和圖4中的電荷耗散系統(tǒng)400可在燃料箱602、604、606、608、610、612、614、616和618中的至少一個(gè)燃料箱中實(shí)施。
[0083]現(xiàn)參照?qǐng)D7，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)結(jié)構(gòu)的橫截面圖示進(jìn)行描述。在該示例性實(shí)施例中，橫截面700為燃料箱(例如，圖6中的燃料箱602)的橫截面。當(dāng)然，橫截面700可用于圖6中的飛行器600中說(shuō)明的任何燃料箱。
[0084]在該示例性實(shí)施例中，橫截面700中的結(jié)構(gòu)702為圖6中燃料箱602的一部分。在該示例性實(shí)施例中，復(fù)合層704形成燃料箱602的壁706。
[0085]如所述，復(fù)合層708包括電荷耗散系統(tǒng)710的一部分。電荷耗散系統(tǒng)710為圖3中的電荷耗散系統(tǒng)308和圖4中的電荷耗散系統(tǒng)400的一種實(shí)施方式的實(shí)例。
[0086]在該所述的實(shí)施例中，復(fù)合層708與復(fù)合層704接觸。底漆712也可為電荷耗散系統(tǒng)710的一部分。在該實(shí)施例中，底漆712可由同樣可有助于耗散電荷的材料構(gòu)成。在這些示例性實(shí)施例中，密封劑714在底漆712上形成。
[0087]在這些示例性實(shí)施例中，復(fù)合層708可被配置為具有使得形成在燃料箱602的表面716上的電荷可被耗散的電導(dǎo)率。此外，復(fù)合層708還可被配置為減少或防止由外部源產(chǎn)生的電流導(dǎo)致的非期望的放電。復(fù)合層708還可被配置為減少和/或防止燃料箱內(nèi)部718中的可存在于復(fù)合層704中或穿過(guò)復(fù)合層704的非期望的放電。
[0088]進(jìn)一步地，復(fù)合層708還可被配置為限制通過(guò)復(fù)合層708的電流流量。因此，可限制流至燃料箱602的表面716的電流流量。進(jìn)一步地，還可限制流至接觸燃料箱602的其他結(jié)構(gòu)的電流流量。
[0089]同樣，復(fù)合層708可被配置為減少電偶腐蝕在可接觸燃料箱602的其他結(jié)構(gòu)上的出現(xiàn)。在另一示例性實(shí)施例中，復(fù)合層708可被配置為減少由暴露在紫外線輻射下引起的燃料箱602的衰退。
[0090]接著參照?qǐng)D8，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)燃料箱一部分的剖面圖的圖示進(jìn)行描述。在該示例性實(shí)施例中，橫截面802中的結(jié)構(gòu)800為圖6中燃料箱602的一部分。復(fù)合層804形成圖6中燃料箱602的壁806。
[0091]如所述，復(fù)合層808位于復(fù)合層804上。此外，復(fù)合層810還可位于復(fù)合層808和復(fù)合層804之間。在該特定的實(shí)施例中，復(fù)合層808和復(fù)合層810可形成電荷耗散系統(tǒng)812。電荷耗散系統(tǒng)812可為圖3中的電荷耗散系統(tǒng)308和圖4中的電荷耗散系統(tǒng)400的一種實(shí)施方式的示例。
[0092]如所述，可將密封劑814施加到復(fù)合層808的表面816。在該特定的實(shí)施例中，并不存在底漆。復(fù)合層808被配置為耗散可形成在燃料箱602的結(jié)構(gòu)800的表面818上的電荷。
[0093]此外，復(fù)合層808還可被配置為減少和/或防止燃料箱內(nèi)部820中的可存在于復(fù)合層804中或穿過(guò)復(fù)合層804的非期望的放電，以及限制復(fù)合層804中的電流的流量，其中所述電流由電磁事件導(dǎo)致。
[0094]給出圖7和圖8中的燃料箱602中的不同組件的圖示是為了示出電荷耗散系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式的目的。圖7和圖8中所示的不同組件可與圖2-5中的組件相結(jié)合、與圖2-5中的組件一起使用，或是二者的結(jié)合。此外，圖7和圖8中的一些組件可為如何可將圖2-5中以方框形式示出的組件實(shí)施為物理結(jié)構(gòu)的示例性實(shí)施例。
[0095]進(jìn)一步地，其他的電荷耗散系統(tǒng)可具有其他配置。例如，在一些示例性實(shí)施例中，密封劑714和底漆712可以是不必要的。在其他的示例性實(shí)施例中，其他層可存在于復(fù)合層808和復(fù)合層804之間。例如，另一復(fù)合層或另一材料(如玻璃纖維)可位于復(fù)合層808和復(fù)合層804之間。
[0096]作為另一實(shí)施例，除了所述的復(fù)合層之外，附加的復(fù)合層還可存在于電荷耗散系統(tǒng)812的結(jié)構(gòu)800中。此外，在一些示例性實(shí)施例中，涂料或底漆還可存在于復(fù)合層808的表面816上。
[0097]在這些所描述的實(shí)施例中，可將復(fù)合層804和復(fù)合層808鋪設(shè)在模具上。對(duì)這些復(fù)合層進(jìn)行固化以形成燃料箱602。因此，與當(dāng)前可用的電荷耗散系統(tǒng)相比，后續(xù)無(wú)需其他操作來(lái)將電荷耗散系統(tǒng)812加入到燃料箱602。
[0098]現(xiàn)參照?qǐng)D9，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)制造具有電荷耗散系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的過(guò)程的流程圖的圖示進(jìn)行描述。根據(jù)示例性實(shí)施例，可執(zhí)行圖9所示的過(guò)程來(lái)制造諸如圖3中的結(jié)構(gòu)302和/或圖4中的結(jié)構(gòu)406等結(jié)構(gòu)。可使用圖5中的制造環(huán)境500來(lái)實(shí)施該圖所示的過(guò)程。
[0099]該過(guò)程始于將若干復(fù)合材料鋪設(shè)在模具上以形成第一復(fù)合層(操作900)。該若干復(fù)合材料可為用于復(fù)合層(例如，圖3中的第一復(fù)合層318)的復(fù)合材料。之后，將復(fù)合材料鋪設(shè)在模具上以形成第二復(fù)合層(操作902)。該第二復(fù)合層為圖3中的第二復(fù)合層320。
[0100]之后，對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行固化(操作904)。接著，該過(guò)程將若干涂層加入到結(jié)構(gòu)的表面(操作906)，之后該過(guò)程終止。這些涂層可包括例如但不限于底漆、密封劑、涂料和其他適當(dāng)類型的涂層。
[0101]現(xiàn)參照?qǐng)D10，根據(jù)示例性實(shí)施例對(duì)操作平臺(tái)的過(guò)程的流程圖的圖示進(jìn)行描述。圖10所示的過(guò)程可在平臺(tái)(如圖2中的飛行器200)中實(shí)施。此外，該過(guò)程可在其他類型的平臺(tái)中實(shí)施。
[0102]該過(guò)程始于對(duì)具有包括第一復(fù)合層和第二復(fù)合層的結(jié)構(gòu)的平臺(tái)進(jìn)行操作(操作1000)。在該不例性實(shí)施例中,第二復(fù)合層與第一復(fù)合層相關(guān)聯(lián)。
[0103]該過(guò)程耗散結(jié)構(gòu)表面上的電荷(操作1002)。該過(guò)程還限制第二復(fù)合層中的電流流量(操作1004)，之后該過(guò)程終止。
[0104]不同的所述實(shí)施例中的流程圖和方框圖示出了不同示例性實(shí)施例中裝置和方法的一些可能的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)、功能和操作。就這一點(diǎn)而言，流程圖或方框圖中的每個(gè)方框可代表模塊、區(qū)段、功能和/或操作或步驟的一部分。
[0105]在一些可替代的實(shí)施方式中，方框中標(biāo)注的一個(gè)或多個(gè)功能可不按圖中標(biāo)注的順序出現(xiàn)。例如，根據(jù)涉及到的功能，在一些情況下，可基本上同時(shí)執(zhí)行示為連續(xù)的兩個(gè)方框，或者有時(shí)可以相反的順序來(lái)執(zhí)行所述方框。此外，除所述方框之外，還可將其他方框加入到流程圖或方框圖中。
[0106]例如，根據(jù)具體的實(shí)施方式，可同時(shí)或以相反的順序來(lái)執(zhí)行圖10中的操作1002和操作1004。此外，在一些示例性實(shí)施例中，根據(jù)具體的實(shí)施方式，可不執(zhí)行將涂層加入到結(jié)構(gòu)中的圖9的操作906。在其他的示例性實(shí)施例中，除了形成結(jié)構(gòu)的復(fù)合層和用于電荷耗散系統(tǒng)的復(fù)合層之外，還可包括附加層。
[0107]此外，根據(jù)各種實(shí)施例，公開(kāi)了一種裝置，該裝置包括第一復(fù)合層318 ;和與該第一復(fù)合層318相關(guān)聯(lián)的第二復(fù)合層320，其中第一復(fù)合層318和第二復(fù)合層320形成結(jié)構(gòu)302，并且其中第二復(fù)合層320具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率被配置為耗散結(jié)構(gòu)302的表面312上的電荷310并限制第二復(fù)合層320中由電磁事件315引起的電流311的流量。
[0108]在一個(gè)變型中，第二復(fù)合層320被配置為減少結(jié)構(gòu)302內(nèi)部中的非期望放電324并限制流至該結(jié)構(gòu)302內(nèi)部的電流311的流量。在可替代的變型中，其中第二復(fù)合層320與結(jié)構(gòu)302的內(nèi)部相鄰并被配置為減少結(jié)構(gòu)302中的若干不一致性。在另一可替代的變型中，其中結(jié)構(gòu)302為第一結(jié)構(gòu)，并且其中第二復(fù)合層320被配置為減少在第二結(jié)構(gòu)338與結(jié)構(gòu)302相接觸時(shí)出現(xiàn)的電偶腐蝕。
[0109]在一個(gè)可替代的變型中，該裝置可進(jìn)一步包括位于第一復(fù)合層318和第二復(fù)合層320之間的若干復(fù)合層502。在另一可替代的變型中，其中第二復(fù)合層320包括纖維412并且其中纖維412由選自玻璃、碳、陶瓷、硅膠、有機(jī)材料、塑料、聚合物、尼龍和金屬中的至少一種的材料構(gòu)成。
[0110]在一個(gè)變型中，其中第二復(fù)合層320包括選自金屬、金屬合金、鎳、碳、導(dǎo)電聚合物、二氧化鈦和碳黑之一的導(dǎo)電材料。在另一變型中，其中第二復(fù)合層320包括纖維412并且其中該纖維412包括位于該纖維412中的導(dǎo)電材料422的涂層和該導(dǎo)電材料422中的至少一個(gè)。在一個(gè)變型中，其中導(dǎo)電材料422的涂層包括粘附到纖維412的粉末和粘附到纖維412的至少一部分的納米粉末中的至少一個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中，其中第二復(fù)合層320包括形成增強(qiáng)物的纖維412和形成該增強(qiáng)物408中的基體410的樹(shù)脂414。在另一變型中，其中樹(shù)脂414被配置為提供電導(dǎo)率322，該電導(dǎo)率被配置為耗散結(jié)構(gòu)302表面上的電荷310，并限制位于結(jié)構(gòu)302的表面312上的第二復(fù)合層320中的電流311的流量。在另一實(shí)施例中，第二復(fù)合層320為玻璃纖維層。在另一實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)302為燃料箱216。在再一個(gè)實(shí)施例中，第二復(fù)合層320包括若干復(fù)合層，并具有從約I X 16歐姆-米到約I X 115歐姆-米的電阻率。
[0111]在另一方面，公開(kāi)了飛行器的復(fù)合燃料箱，該復(fù)合燃料箱包括復(fù)合燃料箱216的壁405，該壁405具有第一復(fù)合層318 ;和位于復(fù)合燃料箱216的內(nèi)部中的第一復(fù)合層318上的第二復(fù)合層320，其中第一復(fù)合層318和第二復(fù)合層320形成結(jié)構(gòu)302，并且其中第二復(fù)合層320被配置為耗散位于該復(fù)合燃料箱內(nèi)部的表面312上的電荷310,并限制位于該復(fù)合燃料箱內(nèi)部的表面312上的電流311的流量，電流311由電磁事件315引起。在一個(gè)變型中，其中第二復(fù)合層320被配置為減少?gòu)?fù)合燃料箱內(nèi)部中的非期望的放電324，并限制該復(fù)合燃料箱內(nèi)部313中的電流311的流量。在另一變型中，其中結(jié)構(gòu)302為第一結(jié)構(gòu)，并且其中第二復(fù)合層320被配置為減少在第二結(jié)構(gòu)338與復(fù)合燃料箱接觸時(shí)出現(xiàn)的電偶腐蝕。
[0112]在另一可替代的變型中，其中第二復(fù)合層320由纖維412構(gòu)成，其中纖維412由選自玻璃、碳、陶瓷、硅膠、有機(jī)材料、塑料、聚合物、尼龍和金屬中的至少一種的材料構(gòu)成。在另一變型中，纖維412包括導(dǎo)電材料422的涂層、位于纖維412中的導(dǎo)電材料422、其中粉末粘附到纖維的導(dǎo)電材料422的所述粉末的涂層以及粘附到纖維412的至少一部分的納米粉末的涂層中的至少一個(gè)。在另一可替代的變型中，其中纖維412為用于第一復(fù)合層318的增強(qiáng)物408，并且進(jìn)一步包括樹(shù)脂414，該樹(shù)脂414被配置為提供電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率被配置為耗散結(jié)構(gòu)302表面上的電荷310，并限制位于復(fù)合燃料箱內(nèi)部的表面312上的電流311的流量。
[0113]在另一方面，公開(kāi)了一種操作平臺(tái)的方法，該方法包括操作具有結(jié)構(gòu)302的平臺(tái)，該結(jié)構(gòu)包括第一復(fù)合層318 ;和與該第一復(fù)合層318相關(guān)聯(lián)的第二復(fù)合層320,其中該第二復(fù)合層320具有電導(dǎo)率322，該電導(dǎo)率被配置為耗散該結(jié)構(gòu)302的表面上的電荷310，并限制該第二復(fù)合層320中由電磁事件315引起的電流311的流量。在一個(gè)變型中，第二復(fù)合層320的電導(dǎo)率被配置為減少結(jié)構(gòu)302內(nèi)部中的非期望的放電324，并限制該第二復(fù)合層320中的電流311的流量。
[0114]因此，不同的示例性實(shí)施例提供了用于管理電荷的方法和裝置。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，裝置包括復(fù)合層和織物層。該復(fù)合層位于該織物層上。復(fù)合層和織物層形成結(jié)構(gòu)?？椢飳颖慌渲脼楹纳⒔Y(jié)構(gòu)表面上的電荷，并限制織物中由電磁事件引起的電流的流量。
[0115]此外，該織物層可被配置為減少或防止電荷的流量、限制織物中電流的流量、或可響應(yīng)于不同事件而出現(xiàn)的二者的結(jié)合。此外，織物層還可被配置為減少在該結(jié)構(gòu)與另一結(jié)構(gòu)相接觸時(shí)出現(xiàn)的電偶腐蝕。
[0116]通過(guò)這種方式，不同的示例性實(shí)施例可以相比于當(dāng)前可用的系統(tǒng)以可能需要更低費(fèi)用、更少?gòu)?fù)雜度以及更少執(zhí)行時(shí)間的方式來(lái)提供電荷的耗散并限制電流的流量。
[0117]例如，通過(guò)同時(shí)形成結(jié)構(gòu)和電荷耗散系統(tǒng)，可避免加入電荷耗散系統(tǒng)的額外操作。
[0118]進(jìn)一步地，通過(guò)被配置為耗散電荷的一個(gè)或多個(gè)復(fù)合層的使用，不同的示例性實(shí)施例可具有相比于其他類型的電荷耗散系統(tǒng)更低的重量和復(fù)雜度。例如，可將不同的示例性實(shí)施例中的電荷耗散系統(tǒng)集成為該結(jié)構(gòu)本身的一部分。使用不同的示例性實(shí)施例，可避免將涂層(如底漆或其他材料)加入到結(jié)構(gòu)的表面。
[0119]根據(jù)示例性實(shí)施例構(gòu)造的復(fù)合層可用于燃料箱中。該復(fù)合層具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率高至足以將電荷從燃料箱內(nèi)部的表面耗散，而該電導(dǎo)率低至足以限制流至燃料箱內(nèi)部的表面或該燃料箱中其他位置的電流的流量。在示例性實(shí)施例中，該電流可由電磁事件引起。
[0120]提供不同的示例性實(shí)施例的描述是為了說(shuō)明和描述的目的，而并非旨在窮舉或限于所公開(kāi)形式的實(shí)施例。許多修改和變型對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。此外，不同的示例性實(shí)施例相比于其他示例性實(shí)施例可提供不同的特征。選擇的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例被選定和描述以便最好地解釋實(shí)施例的原理、實(shí)際應(yīng)用、并使本領(lǐng)域其他普通技術(shù)人員能夠理解具有適合于預(yù)期的特定用途的各種修改的各種實(shí)施例的公開(kāi)。
【權(quán)利要求】
1.一種裝置，其包括: 第一復(fù)合層(318);以及 第二復(fù)合層(320)，該第二復(fù)合層與所述第一復(fù)合層(318)相關(guān)聯(lián)，其中所述第一復(fù)合層(318)和所述第二復(fù)合層(320)形成結(jié)構(gòu)(302)，并且其中所述第二復(fù)合層(320)具有電導(dǎo)率，該電導(dǎo)率被配置為耗散所述結(jié)構(gòu)(302)的表面(312)上的電荷(310)，并限制所述第二復(fù)合層(320)中的電流(311)的流量，其中所述電流(311)由電磁事件(315)引起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第二復(fù)合層(320)被配置為減少所述結(jié)構(gòu)(302)的內(nèi)部中的不期望的放電(324)，并限制流入所述結(jié)構(gòu)(302)的內(nèi)部中的所述電流(311)的流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中所述第二復(fù)合層(320)與所述結(jié)構(gòu)(302)的內(nèi)部相鄰，并且被配置為減少所述結(jié)構(gòu)(302)中的若干不一致性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述結(jié)構(gòu)(302)為第一結(jié)構(gòu)，并且其中所述第二復(fù)合層(320)被配置為減少在第二結(jié)構(gòu)(338)與所述結(jié)構(gòu)(302)接觸時(shí)出現(xiàn)的電偶腐蝕。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的裝置，進(jìn)一步包括: 若干復(fù)合層(502),其位于所述第一復(fù)合層(318)和所述第二復(fù)合層(320)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述第二復(fù)合層(320)包括纖維(412)，并且其中所述纖維(412)由選自玻璃、碳、陶瓷、硅膠、有機(jī)材料、塑料、聚合物、尼龍和金屬中的至少一種的材料構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述第二復(fù)合層(320)包括選自金屬、合金、鎳、碳、導(dǎo)電聚合物、二氧化鈦和碳黑之一的導(dǎo)電材料(422)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述第二復(fù)合層(320)包括纖維(412)，并且其中所述纖維(412)包括位于所述纖維(412)中的導(dǎo)電材料(422)的涂層和所述導(dǎo)電材料(422)中的至少一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述導(dǎo)電材料(422)的涂層包括粘附到所述纖維(412)的粉末和粘附到所述纖維(412)的至少一部分的納米粉末中的至少一個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述第二復(fù)合層(320)包括形成增強(qiáng)物的纖維(412)和形成所述增強(qiáng)物(408)中的基體(410)的樹(shù)脂(414)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述樹(shù)脂(414)被配置為提供所述電導(dǎo)率(322)，該電導(dǎo)率被配置為耗散所述結(jié)構(gòu)(302)的表面上的電荷(310)，并且限制位于所述結(jié)構(gòu)(302)的表面(312)上的所述第二復(fù)合層(320)中的電流(311)的流量。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述結(jié)構(gòu)(302)是燃料箱(216)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述第二復(fù)合層(320)包括若干復(fù)合層并具有從約IXlO6歐姆-米到約IXlO15歐姆-米的電阻率。
14.一種用于操作平臺(tái)的方法，所述方法包括: 操作具有結(jié)構(gòu)(302)的所述平臺(tái)，所述結(jié)構(gòu)包括第一復(fù)合層(318);以及 與所述第一復(fù)合層(318，404)相關(guān)聯(lián)的第二復(fù)合層(320)，其中所述第二復(fù)合層(320)具有電導(dǎo)率(322)，該電導(dǎo)率被配置為耗散所述結(jié)構(gòu)(302)的表面上的電荷(310)，并限制所述第二復(fù)合層(320)中的電流(311)的流量，其中所述電流(311)由電磁事件(315)引起。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述第二復(fù)合層(320)的電導(dǎo)率被配置為減少所述結(jié)構(gòu)(302)的內(nèi)部中的不期望的放電(324)，并限制所述第二復(fù)合層(320)中的電流(311) 的流量。
【文檔編號(hào)】B64D45/02GK104039652SQ201280066061
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月4日
【發(fā)明者】N·T·格瑞肯, Q·N·勒 申請(qǐng)人:波音公司