热交换器组件

摘要

形成热交换器的设备和方法，其包括热顺应性材料和几何形状，其中核心具有穿过核心的第一组流动通道和第二组流动通道。高温和高强度材料的第一歧管限定了对于第一组流动通道的流体入口，并且高温和高强度材料的第二歧管限定了对于第二组流动通道的流体入口。第一歧管和第二歧管中的至少一个可包含原位顺应性部分，以提供用于在热交换器的热膨胀期间的顺应性。

权利要求

1.一种热交换器，包括：

核心，其具有第一组流动通道，

第一歧管，其具有第一壁和第一流体入口，其中所述第一流体入口与所述第一组流动通道流体连通；

顺应性部分，其形成所述第一壁的至少部分；以及在所述核心中的第二组流动通道和具有第二壁并且与所述第二组流动通道流体连通的第二歧管；

其中，所述第一壁和所述第二壁形成邻接所述第一歧管和第二歧管的共用壁；并且其中，所述顺应性部分形成所述共用壁的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述第二壁包含第二顺应性部分。

3.根据权利要求2所述的热交换器，其中，在所述第一壁中的所述顺应性部分中的隆起部的尺寸相对于所述第二顺应性部分的隆起部的尺寸是可调的。

4.根据权利要求2所述的热交换器，其中，所述第一歧管还包含第三顺应性部分。

5.根据权利要求1所述的热交换器，其中，外壳体围绕所述核心并且所述第一歧管可操作地联接到所述外壳体。

6.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述外壳体还包括壳体顺应性部分。

7.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述核心和带有所述顺应性部分的所述第一歧管是整体式主体或单元式主体。

8.根据权利要求7所述的热交换器，其中，所述核心是铝并且所述第一歧管是镍、镍-钴或者镍合金。

9.根据权利要求1所述的热交换器，还包括位于所述顺应性部分远侧的安装凸缘，并且其中所述安装凸缘构造成安装到飞行器的一部分。

10.一种热交换器，包括：

核心，其具有外壳体和内部区段，包括：

第一组流动通道；和

第二组流动通道，其中，所述第一组流动通道的至少一部分与所述第二组流动通道的至少一部分热联接；

第一歧管，其具有第一壁并且限定与所述第一组流动通道流体连通的第一流体入口；

和

第二歧管，其具有第二壁并且限定与所述第二组流动通道流体连通的第二流体入口；

和

顺应性部分，其设在所述第一壁、所述第二壁或所述外壳体中的至少一个上，构造成允许热生长；

其中，所述第一壁和所述第二壁形成邻接所述第一歧管和第二歧管的共用壁；并且其中，所述顺应性部分形成所述共用壁的至少一部分。

11.根据权利要求10所述的热交换器，其中，所述顺应性部分设在所述第一歧管和所述第二歧管二者上。

12.根据权利要求10所述的热交换器，其中，所述顺应性部分包含正弦形盘旋。

13.根据权利要求10所述的热交换器，其中，所述核心和所述第一歧管或所述第二歧管中的至少一个是整体式主体或单元式主体。

14.根据权利要求13所述的热交换器，其中，所述核心是铝并且所述第一歧管或所述第二歧管中的至少一个是镍、镍-钴或镍合金。

15.根据权利要求14所述的热交换器，其中，多个顺应性部分包含在所述第一歧管或所述第二歧管中的至少一个中。

16.根据权利要求10所述的热交换器，还包括位于所述顺应性部分远侧的安装凸缘，并且其中所述安装凸缘构造成安装到飞行器的一部分。

17.一种形成热交换器的方法，所述方法包括：形成具有至少第一组流动通道的核心；

将具有至少第一壁并且与所述第一组流动通道流体连通的第一歧管电铸到所述核心的一部分上，其中顺应性部分设在所述第一壁上；

在所述核心中形成第二组流动通道；以及

将具有至少第二壁并且与所述第二组流动通道流体连通的第二歧管电铸到所述核心的额外的部分上；

其中，所述第一壁和所述第二壁形成邻接所述第一歧管和第二歧管的共用壁；并且其中，所述顺应性部分形成所述共用壁的至少一部分。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，形成所述核心包含直接金属激光熔化或直接金属激光烧结。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述核心由铝形成，并且所述第一歧管由镍、镍-钴或镍合金形成。

说明书

热交换器组件

背景技术

[0001] 使用在飞行器中的当代发动机产生大量的热，其必须以一种或其他方式被转移远离发动机。热交换器提供了将热转移离开这样的发动机的方式。

[0002] 油可被用来消散来自发动机构件、诸如发动机轴承、发电机等的热。热通常以热交换器从油中转移，来维持油温在从大约100℉到300℉的期望范围内。在一些情况中，外部环境可低至-65℉，或飞行器燃料的温度可显著地低于油温。在这样的示例中，冷空气流或发动机燃料可用于经由热交换器冷却油。例如，具有高温(>700℉)和高压的放气(bleed air)可利用周围环境外部旁路空气来冷却。其他应用利用空气、燃料和油来取决于需要既冷却又加热彼此。

[0003] 另外，热交换器可放置在飞行器中用于消散由电气系统(诸如在航空电子设备底盘内)产生的热。热交换器可包含多个元件、诸如导管，来从电气构件吸取热。热交换器可被用来消散从电气构件中吸取的热。

发明内容

[0004] 一方面，本公开内容涉及一种热交换器，其包含具有第一组流动通道的核心和具有第一壁和第一流体入口的第一歧管(manifold)，其中第一流体入口与第一组流动通道流体连通。顺应性(compliant，有时也称为可塑性)部分形成第一壁的至少部分。

[0005] 另一方面，本公开内容涉及一种热交换器，其包含具有外壳体和内部区段的核心，还包含第一组流动通道和第二组流动通道，其中，第一组流动通道的至少一部分与第二组流动通道的至少一部分热联接。第一歧管具有第一壁并且限定与第一组流动通道流体连通的第一流体入口。第二歧管具有第二壁并且限定与第二组流动通道流体连通的第二流体入口。顺应性部分设在第一壁、第二壁、或构造成允许用于热生长的外壳体中的至少一个上。

[0006] 在又另一方面，本公开内容涉及一种形成热交换器的方法，其包含：形成具有至少第一组流动通道的核心；以及将具有至少第一壁并且与第一组流动通道流体连通的第一歧管电铸到核心的一部分上，其中顺应性部分设在第一壁上。

[0007] 实施方案1. 一种热交换器，包括：

[0008] 核心，其具有第一组流动通道，

[0009] 第一歧管，其具有第一壁和第一流体入口，其中所述第一流体入口与所述第一组流动通道流体连通；以及

[0010] 顺应性部分，其形成所述第一壁的至少部分。

[0011] 实施方案2. 根据实施方案1所述的热交换器，还包括在所述核心中的第二组流动通道和具有第二壁并且与所述第二组流动通道流体连通的第二歧管。

[0012] 实施方案3. 根据实施方案2所述的热交换器，其中，所述第二壁包含第二顺应性部分。

[0013] 实施方案4. 根据实施方案3所述的热交换器，其中，在所述第一壁中的所述顺应性部分中的隆起部的尺寸相对于所述第二顺应性部分的隆起部的尺寸是可调的。

[0014] 实施方案5. 根据实施方案3所述的热交换器，其中，所述第一歧管还包含第三顺应性部分。

[0015] 实施方案6. 根据实施方案2所述的热交换器，其中，所述第一壁和所述第二壁形成邻接所述第一歧管和第二歧管的共用壁。

[0016] 实施方案7. 根据实施方案6所述的热交换器，其中，所述顺应性部分形成所述共用壁的至少一部分。

[0017] 实施方案8. 根据实施方案1所述的热交换器，其中，外壳体围绕所述核心并且所述第一歧管可操作地联接到所述外壳体。

[0018] 实施方案9. 根据实施方案8所述的热交换器，其中，所述外壳体还包括壳体顺应性部分。

[0019] 实施方案10. 根据实施方案1所述的热交换器，其中，所述核心和带有所述顺应性部分的所述第一歧管是整体式主体或单元式主体。

[0020] 实施方案11. 根据实施方案10所述的热交换器，其中，所述核心是铝并且所述第一歧管是镍、镍-钴、或者镍合金。

[0021] 实施方案12. 根据实施方案1所述的热交换器，还包括位于所述顺应性部分远侧的安装凸缘，并且其中所述安装凸缘构造成安装到飞行器的一部分。

[0022] 实施方案13. 一种热交换器，包括：

[0023] 核心，其具有外壳体和内部区段，包括：

[0024] 第一组流动通道；和

[0025] 第二组流动通道，其中，所述第一组流动通道的至少一部分与所述第二组流动通道的至少一部分热联接；

[0026] 第一歧管，其具有第一壁并且限定与所述第一组流动通道流体连通的第一流体入口；和

[0027] 第二歧管，其具有第二壁并且限定与所述第二组流动通道流体连通的第二流体入口；和

[0028] 顺应性部分，其设在所述第一壁、所述第二壁、或构造成允许热生长的所述外壳体中的至少一个上。

[0029] 实施方案14. 根据实施方案13所述的热交换器，其中，所述顺应性部分设在所述第一歧管和所述第二歧管二者上。

[0030] 实施方案15. 根据实施方案13所述的热交换器，其中，所述顺应性部分包含正弦形盘旋。

[0031] 实施方案16. 根据实施方案13所述的热交换器，其中，所述核心和所述第一歧管或所述第二歧管中的至少一个是整体式主体或单元式主体。

[0032] 实施方案17. 根据实施方案16所述的热交换器，其中，所述核心是铝并且所述第一歧管或所述第二歧管中的至少一个是镍、镍-钴、或镍合金。

[0033] 实施方案18. 根据实施方案17所述的热交换器，其中，多个顺应性部分包含在所述第一歧管或所述第二歧管中的至少一个中。

[0034] 实施方案19. 根据实施方案13所述的热交换器，还包括位于所述顺应性部分远侧的安装凸缘，并且其中所述安装凸缘构造成安装到飞行器的一部分。

[0035] 实施方案20. 一种形成热交换器的方法，所述方法包括：

[0036] 形成具有至少第一组流动通道的核心；和

[0037] 将具有至少第一壁并且与所述第一组流动通道流体连通的第一歧管电铸到所述核心的一部分上，其中顺应性部分设在所述第一壁上。

[0038] 实施方案21. 根据实施方案20所述的方法，其中，形成所述核心包含直接金属激光熔化或直接金属激光烧结。

[0039] 实施方案22. 根据实施方案20所述的方法，其中，所述核心由铝形成，并且所述第一歧管由镍、镍-钴、或镍合金形成。

附图说明

[0040] 在图中：

[0041] 图1是根据本文所描述的各种方面、具有设在飞行器发动机中的热交换器的飞行器的透视图。

[0042] 图2是可用在图1的飞行器中的热交换器的透视图。

[0043] 图3是包含一组可在图1的飞行器中使用的顺应性电铸特征的热交换器的示意图。

[0044] 图4是可在图1的飞行器中使用的具有顺应性电铸特征的热交换器的示意性横截面图。

[0045] 图5是根据本文所描述的各种方面、说明形成热交换器、诸如图3的热交换器的方法的流程图。

[0046] 零件列表

[0047] 10 飞行器

[0048] 12 热交换器

[0049] 14 发动机

[0050] 16 热交换器核心

[0051] 18 外壳体

[0052] 20 内部

[0053] 22 第一侧

[0054] 24 第二侧

[0055] 26 第三侧

[0056] 28 第四侧

[0057] 30 第一组流动通道

[0058] 32 凸缘

[0059] 34 第二组流动通道

[0060] 36 孔口

[0061] 40 歧管组

[0062] 42 第一入口歧管

[0063] 44 第一出口歧管

[0064] 46 第二入口歧管

[0065] 48 第二出口歧管

[0066] 56 入口平面

[0067] 58 出口平面

[0068] 60 第一入口

[0069] 62 安装凸缘

[0070] 64侧壁

[0071] 66 内部

[0072] 68 顺应性部分

[0073] 68a 顺应性部分

[0074] 68b 顺应性部分

[0075] 68c 顺应性部分

[0076] 68d 收纳顺应性部分

[0077] 70 第二入口

[0078] 72 第一侧壁

[0079] 74 第二侧壁

[0080] 78 隆起部

[0081] 80 第一出口

[0082] 82 侧壁

[0083] 84 第二出口

[0084] 86 第一侧壁

[0085] 88 第二侧壁

[0086] 112 热交换器

[0087] 116 核心

[0088] 142 第一入口歧管

[0089] 146 第二入口歧管

[0090] 150 歧管座(manifold mount)

[0091] 152 共用壁

[0092] 154 边界

[0093] 156 入口平面

[0094] 158 出口平面

[0095] 168 顺应性部分

[0096] 190 方法

[0097] 192 步骤

[0098] 194 步骤。

具体实施方式

[0099] 本文描述的公开内容的方面针对热交换器组件。为了说明目的，本公开内容将关于设在飞行器发动机的内部中的热交换器来描述。然而，应该理解的是，本文描述的公开内容的方面不如此受限并且可在需要或利用热交换器或对流热转移的任何环境中具有普遍适用性，诸如在用于飞行器的涡轮发动机中，但也包含非飞行器应用，诸如其他移动应用和非移动工业、商业和住宅应用。

[0100] 如本文所用，术语“向前”或“上游”指沿相对更靠近流体或气体的流的入口或源头的方向移动通过热交换器。术语“后”或者“下游”指相对更靠近热交换器的出口或端部的方向。如本文所用，术语“组”可指元件中的一个或多个。所有方向参考(例如径向、轴向、近端、远端、上部、下部、向上、向下、左、右、侧向、前部、后部、顶部、底部、上方、下方、垂直、水平、顺时针、逆时针、上游、下游、向前、后等)仅用于识别目的以帮助读者理解本公开内容，并且不产生限制，特别关于本文描述的公开内容的方面的位置、定向或使用。连接参考(例如附接、联接、连接和接合)应被宽泛地解释，并且除非另有指示，否则可包含在元件的集合之间的中间部件和元件之间的相对移动。示例性图仅用于说明的目的，并且反映在附于本文的图中的规模、位置、顺序和相对尺寸可以变化。如本文所用，术语“组”或一组物品应理解为包含任何数量的所述物品，包含仅一个。

[0101] 现在参看图1，飞行器10包含一对热交换器12,112(以虚线示出)，它们布置在安装到飞行器10的一对飞行器发动机14中。热交换器12,112帮助消散由发动机14产生的热。应该理解的是，热交换器12,112可位于飞行器10内的任何位置，不仅如图示出的那样在发动机14内。例如，可存在在任何位置围绕飞行器10布置的任何数量的热交换器。尽管在商用班机中示出，热交换器12,112可用在任何类型的飞行器中，例如但不限于，固定翼、旋翼、火箭、商用飞行器、私人飞行器、和军用飞行器。此外，本公开内容的方面不仅限于飞行器方面，并且可包含在其他移动和静止构造中。非限制性示例移动构造可包含基于地面、基于水面、或另外基于空气的载具。任何实施方式具有其空间限制和温度或操作要求。如此，如本文所描述的热交换器的特殊方面的设计可定制来适应实施方式的特定安装要求。

[0102] 现在参看图2，热交换器12可包含热交换器核心16，其限定内部区段20，并且包含第一侧22、第二侧24、第三侧26、和第四侧28。第一组流动通道30从第一侧22延伸至第二侧24。第二组流动通道34可从第三侧26延伸到第四侧28。第一组流动通道30可与第二组流动通道34热联接，从而流动穿过一个的流体(气体或液体)的热可转移至流动穿过另一个的流体。在一个非限制性示例中，第一组流动通道30和第二组流动通道34可相互缠绕，并且第一组流动通道30和第二组流动通道34可为复杂的，带有多面的、盘旋的几何形状，其由例如增材3D金属打印制成。在其他示例中，流动通道可为变幻莫测的路径或恼人地盘旋的几何形状。备选地，形成具有第一组流动通道30和第二组流动通道34的核心16的其他合适的方法被设想，诸如在一个非限制性示例中筹划。如此，热交换器核心16可被看作用于热交换器12的整体块。核心16优选地由具有高传热系数的材料制成，以促进第一组流动通道30和第二组流动通道34之间的热转移。例如，一种这样的合适的材料可为铝。对于高温应用，镍和钴合金是可能的替代。

[0103] 外壳体或蒙皮(skin)18可围绕核心16。一组凸缘32可从蒙皮18延伸，并且可包含设在凸缘32中的孔口36。虽然未示出，一个或多个负荷路径可包含在蒙皮18中，适于在热交换器的运行期间接收物理或热负荷。这样的负荷路径可在内部区段20中形成，并且可取决于核心16或第一组流动通道30或第二组流动通道34的几何形状。蒙皮18可联接到并共用这样的负荷路径。还设想的是，蒙皮18可包含适于形成沿着或穿过核心16的负荷路径的附加结构，用于承载结构或热负荷。因此，蒙皮18可形成结构边界用于承载热交换器核心16，并且可至少部分地围绕核心16，或围绕核心16的仅一部分。在一个示例中，蒙皮18可与核心16形成整体。

[0104] 现在参看图3，一组歧管40(示为四个歧管40)可联接到核心16或蒙皮18，以提供流体相对核心16的进和出。核心16、蒙皮18和歧管40、或任何其子集，可形成为整体式主体或单元式主体，形成具有核心16、蒙皮18、歧管40中的两个或多个的单个元件。每个歧管40可包含入口平面56和出口平面58，提供用于流体至或自歧管40的进或出。歧管40组可经由入口平面56或出口平面58向第一组流动通道30和第二组流动通道34提供流体的进和出。如此，对于具有进入第一组流动通道30和第二组流动通道34的流的歧管40，入口平面56与核心16间隔开，同时出口平面58可邻近核心16。类似地，但是相对，歧管40提供用于来自第一组流动通道30和第二组流动通道34的流，入口平面56可邻近核心16，同时出口平面58可与核心16间隔开。应该理解的是，如本文所用的关于入口平面56和出口平面58的“平面”，不一定代表几何平面或平均几何平面，而是代表限定用于参考歧管40的入口或出口的边界或阈值，并且可相对于穿过歧管40的流动方向。应该理解的是，任何合适的用于歧管40组的几何形状是可设想的。歧管40组可包含第一入口歧管42、第一出口歧管44、第二入口歧管46、和第二出口歧管48。安装凸缘62组可联接到歧管40组。安装凸缘62可安装至固定结构(诸如至图1的发动机14的一部分)用于安装热交换器12。

[0105] 第一入口歧管42邻近在第一侧22处的第一组流动通道30联接到刚性核心16。备选地，第一歧管42和核心16可为整体式主体或单元式主体，形成为并入歧管42和核心16二者的单个元件。第一入口60可在第一入口歧管42中形成，与第一组流动通道30间隔开。一个或多个侧壁64可至少部分地形成第一入口歧管42，可在安装凸缘62和核心16之间延伸，限定对于第一入口歧管42的内部66。顺应性部分68或顺应性特征至少部分地沿着侧壁64设置并且形成侧壁64的至少一部分。备选地，顺应性部分68可至少部分地形成在入口平面56和出口平面58之间的歧管40。在一个非限制性示例中，顺应性部分68已被示出为包含在侧壁64中的第一顺应性部分68a的皱褶(corrugation，有时也称为沟槽)。第一顺应性部分68a形成第一入口歧管42的一部分，并且可与第一入口歧管42的其余部分形成为整体式主体。第一顺应性部分68a可包含多个尺寸确定至特定高度的隆起部(ridge)78，如可为期望的以定制顺应性部分68和其至特定入口歧管的运动。设想的是，第一顺应性部分68a可围绕侧壁64延伸，例如，诸如当侧壁64是圆柱形或圆锥形时。在又另一个示例中，设想的是侧壁64的整体高度形成具有第一顺应性部分68a，或侧壁64的高度可包含多个顺应性部分。第一顺应性部分68a可为刚性的，具有高抗拉强度，同时适于在核心16的热膨胀期间膨胀和收缩。在非限制性示例中，第一入口歧管42可由镍、镍-钴、或镍合金制成。这种材料提供用于高抗拉强度，同时顺应性部分68在热膨胀下提供顺应性。特别地，这种材料可提供用于直至600华氏度(F)的增强的强度和抗冲击性，同时更多特殊的合金可提供用于直至1000华氏度或更高的温度。

[0106] 第一出口歧管44邻近在第二侧24处的第一组流动通道30流体地联接到核心16。第一出口80可在第一出口歧管44中形成，与第一组流动通道30间隔开。第一出口歧管44可定位在第一入口歧管42的对面，相对于核心16，且可经由第一组流动通道30流体地联接至第一入口歧管42。第一出口歧管44可包含侧壁82和类似于第一入口歧管42的几何形状的几何形状。虽然顺应性部分未在第一出口歧管44上示出，设想的是，第一出口歧管44可包含一个或多个顺应性部分、诸如形成在侧壁82中或在入口平面56和出口平面58之间。

[0107] 第二入口歧管46邻近在第三侧26处的第二组流动通道34联接到核心16。第二入口70可在第二入口歧管46中形成，并且可与第二组流动通道34间隔开。第一侧壁72可从核心
16延伸至第二侧壁74。第二侧壁74可布置成与第一侧壁72大致垂直；然而，任何定向是设想的。第一侧壁72和第二侧壁74可至少部分地限定对于第二入口歧管46的内部76。

[0108] 顺应性部分68包含在第一侧壁72和第二侧壁74二者中，并且可至少部分地形成在入口平面56和出口平面58之间的第二入口歧管46。借助于非限制性示例，这样的顺应性部分已被示出为设在第一侧壁72中的第二顺应性部分68b和设在第二侧壁74中的第三顺应性部分68c。第二顺应性部分68b和第三顺应性部分68c都形成第二入口歧管46的一部分，并且可与第二入口歧管46的剩余部分形成整体式主体。由于顺应性部分68可设在第一侧壁72和第二侧壁74二者中，顺应性部分68可允许第二入口歧管46以两个自由度的弯曲，在所示示例中，彼此正交。在一个示例中，用于第一顺应性部分68a的隆起部78的尺寸可大于第二顺应性部分68b的隆起部78的尺寸。备选地，所有顺应性部分68a-68c中的隆起部78的尺寸可变化以定制相关的歧管40的设想热膨胀，并且如可为优选的那样大于或小于彼此。

[0109] 第二出口歧管48可包含第一侧壁86和第二侧壁88，类似于第二入口歧管44的侧壁72,74。第二出口歧管48邻近在第四侧28处的第二组流动通道34联接到核心16。第二出口84可形成在第二出口歧管48中，并且可与第二组流动通道34间隔开。第二出口歧管48可定位在相对于核心16的第二入口歧管46的对面，并且可经由第二组流动通道34流体地联接到第二入口歧管46。还设想的是，第二出口歧管48可包含一个或多个顺应性部分68、诸如在侧壁
86,88内，或在入口平面56和出口平面58之间。

[0110] 应当认识到的是，如所示的热交换器12和歧管40的组织是示例性的，并且用于提供用于在热流体和冷流体之间的热交换的核心16的任何适合几何形状可形成合适的热交换器12。应该理解的是，歧管40仅为了示例性的目的被示出，并且可包含任何合适的形状、轮廓、布置或附件，用于有效地提供一个或多个流体到热交换器12或核心16，并且从热交换器12或核心16中移除一个或多个流体。虽然顺应性部分被示出并且被描述为成皱褶，应该认识到的是，适于相对于核心16的热膨胀而弯曲的任何合适的弯曲元件可被利用。在非限制性示例中，备选的顺应性部分可包含皱褶、盘旋(convolution)、正弦形盘旋(sinusoidal convolution)或正弦形(sinusoid)。备选地，顺应性部分68可为具有可伸展和可收缩区段的顺应性壁。这样的可伸展和可收缩区段可形成为盘旋或皱褶，允许歧管在顺应性部分处的伸展和收缩。类似地，在沿着歧管的任何位置中的任何数量的顺应性部分68是设想的。此外，设想的是，顺应性部分可设在蒙皮18、以及核心16的任何结构部分上。

[0111] 在一个备选示例中，顺应性部分68可形成为壳体顺应性部分68d，形成在外壳体或蒙皮18的一部分中。这样的顺应性部分68d可设置用于减少沿着壳体18或蒙皮18的负荷路径的局部应力。

[0112] 在运行期间，第一流体(诸如热流体)可提供成沿着第一组流动通道30穿过核心16。因此，第一入口歧管42、第一组流动通道30和第一出口歧管44可形成热流体路径。第一入口60可以是热入口并且第一出口80可以是热出口。

[0113] 第二流体(诸如冷流体)可提供成沿着第二组流动通道34穿过核心16。因此，第二入口歧管46、第一组流动通道34和第一出口歧管44可形成冷流体路径。第二入口70可以是冷入口并且第二出口84可以是冷出口。

[0114] 在热流体和冷流体的同时流动期间，热交换发生在核心16内，冷却热流体并且加热冷流体。在核心16内的热流体和冷流体之间的温度的平均值可定义针对穿过核心16的流体的平均温度。取决于热流体和冷流体的极端温度，较大的温度差或温度梯度可存在于刚性核心16的平均温度和分别在第一入口歧管42和第二入口歧管46处的热流体或冷流体之间。增加或降低在核心16中的温度的结果，核心16的热膨胀和收缩可发生。核心16的这样的膨胀和收缩可在核心16和结构上固定的歧管40之间的结合处引起热应力。热应力可以是核心16的显著的温度变化的结果，导致热膨胀。附加的和叠加的高温梯度条件可发生在邻近冷入口歧管流体的热核心的局部热区段之间。显著的温度梯度将在该地点存在。类似的条件可发生在核心的冷流体路径和热入口歧管流体之间的局部区域处。这样的热和叠加的结构应力可导致热交换器12的破裂或变形，这可减少构件寿命或需要增加的维护。此外，这样的热应力可由于结构刚性的核心16加剧，导致形成核心16的第一组流动通道30和第二组流动通道34的复杂几何结构。

[0115] 此外，核心16的热膨胀可在歧管40和安装凸缘62之间的结合处引起物理应力。结果是，结构刚性的安装凸缘62可特别地由于增加的重叠的热和物理应力而易于损坏或变形。

[0116] 顺应性部分68提供用于热交换器12的部分的弯曲，在其处它们在核心16的热膨胀或收缩期间已包含在核心16处到歧管40。在顺应性部分68处的热交换器12的弯曲部分提供用于减少局部热和物理应力，这可减少热交换器12的损坏或变形的发生率。此外，顺应性部分68可分离来自安装凸缘62的热应力。热应力的这样的分离减少在热交换器12的固定座上的应力。在热交换器的固定座上的应力的减少可提供用于热交换器12的增加的运行寿命，并且减少需要的维护。

[0117] 现在参看图4，另一可被用在飞行器10中的示例性热交换器112被示出并且可大致类似于图3的热交换器12。如此，类似的数字将用于描述类似的元件，增加一百的值，并且讨论将限于热交换器12和热交换器112之间的差别。

[0118] 所示的一个差别包含，第一入口歧管142和第二入口歧管146包含在边界154和核心116之间延伸的共用壁152，并且可至少部分地形成第一入口歧管142和第二入口歧管146。共用壁152可以是结构刚性的侧壁，其至少部分地限定第一入口歧管142和第二入口歧管146二者。例如，边界154可以是固定边界，或可以是在第一入口歧管142和第二入口歧管
146之间的结合处的浮动边界。

[0119] 顺应性部分168或顺应性特征可设在共用壁152中，或可以至少部分地形成在入口平面156和出口平面158之间的歧管140。作为一个非限制性示例，顺应性部分168已被示出为在共用壁152中的皱褶。在非限制性示例中，备选的顺应性部分可包含皱褶、盘旋、正弦形盘旋或正弦形。顺应性部分168可相对于核心116的热膨胀同时为第一入口歧管142和第二入口歧管146提供顺应性，其可减少设计的成本和复杂性。另外，具有沿着共用壁152提供的顺应性部分168可提供用于在刚性核心116和两个入口歧管壁之间的改善的顺应性。在两种进入流体之间的较大的温度梯度从较弱的核心材料地点转移离开且到带有较高抗拉强度材料(>100 ksi UTS)的两个歧管中。这样的共用的顺应性部分可提供用于减少在核心116中的局部热应力并且将组合的热和结构应力转移到更高强度的歧管材料。

[0120] 现在参看图5，形成热交换器的方法190可包含：在192处，形成具有至少第一组流动通道的复杂的、热优化的、刚性的核心；在194处，将具有至少第一壁的第一歧管电铸到核心上。在192处，形成核心可包含如本文所描述的任何核心、诸如图2的核心16。形成核心16可包含第一组流动通道、诸如图2的第一组流动通道30。核心16可另外形成第二组流动通道、诸如图2的第二组流动通道34，或任何合适数量的流动通道组。第一组流动通道30和第二组流动通道34可在彼此间缠绕，并且可形成整体主体。形成核心可包含以直接金属激光熔化(DMLM)或直接金属激光烧结(DMLS)形成核心，或能够形成核心16和第一组流动通道30和第二组流动通道34的复杂几何形状的任何其他合适的方法。备选地，任何合适的增材制造过程可用来形成核心16。核心可由具有高传热系数的金属、诸如铝形成。

[0121] 在194处，第一歧管、诸如本文所描述的歧管40组中的任何一个或第一入口歧管42，可被电铸到核心16的一部分上。一个或多个歧管可以是高强度顺应性入口和出口歧管，包含设在第一壁上的顺应性部分。第一入口歧管42可限定第一流体入口，其与第一组流动通道30流体连通。第一歧管的至少一部分可包含顺应性部分、诸如图2的顺应性部分68。歧管可由具有高温和抗拉强度的金属、诸如镍、镍-钴、或镍合金形成。

[0122] 另外，第二歧管、诸如第二入口歧管46或附加歧管可电铸到核心16上。第二入口歧管46或附加歧管中的一个或多个可包含另一个顺应性部分或皱褶部分。例如，第二入口歧管46可包含用于第一组流动通道30或第二组流动通道34的一个或多个流体入口或出口。

[0123] 典型的热交换器在刚性热核心、热入口歧管和冷入口歧管处具有高局部热应力。在热入口和冷入口间的较大温度差、核心的高结构刚性和到邻近固定边界条件、诸如安装凸缘的刚性收纳连接导致高局部热应力。利用带有包含顺应性部分的增材制造的外歧管壁的混合DMLM核心提供用于减少高局部热应力。利用增材制造、诸如电铸来形成热交换器允许对于核心的复杂几何形状，以及具有高抗拉强度的歧管的顺应性结构。另外，利用顺应性弯曲允许歧管的壁更薄，这可减少重量，这可减少在特别实施方式中的比燃料消耗。

[0124] 本书面描述使用了示例来公开本文描述的公开内容的方面，包含最佳模式，且还使本领域的任何技术人员能够实践本公开内容的方面，包含制作和使用任何装置或系统，以及执行任何并入的方法。本公开内容的方面的可取得专利的范围由权利要求限定，且可包含本领域的技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例具有并非不同于权利要求的书面语言的结构元件，或如果它们包含与权利要求的书面语言无实质差别的等同结构元件，则旨在此类其它示例在权利要求的范围内。

[0125] 达到未已经描述的程度，各种方面的不同部分、特征和机构可根据需要与彼此组合使用。那一个特征可能未在所有方面中示出，不意味着解释其可为不是，而是为了描述的简洁而完成。因此，可以根据需要混合和匹配不同方面的各种特征来形成新的方面，无论是否明确地描述了新方面。本文描述的特征的所有组合或置换由本公开内容覆盖。