空中客车挑战赛获奖流体泵结构设计

这款流体泵面向航空机载流体输送场景开发，可适配航空燃油输送、冷却介质循环、气动辅助动力供给等核心机载工况，能够在高空低压、宽温域波动的复杂飞行环境下稳定输出流体动力，满足航空设备对流体输送部件高可靠性、轻量化、长寿命的严苛要求，同时也可拓展至小型工业流体循环、便携气动设备配套等民用场景。

产品核心功能为实现流体的稳定增压输送，运行时叶轮逆时针旋转对流体做功，可在宽流量区间内保持稳定的输出压力，针对流体输送过程中易出现的叶轮流道堵塞问题，设计了双重阻塞处理机制：当流道内出现杂物卡滞导致叶轮负载突变时，机械结构可通过叶轮的自适应轴向位移释放卡滞应力，同时配套的电子控制单元会实时监测电机电流，当电流超过阈值时临时切断动力，待卡滞解除后自动重启恢复流体输送，双重保护机制可避免叶轮、电机等核心部件因过载损坏，大幅提升设备运行可靠性，延长整机使用寿命。

整体设计围绕航空场景的轻量化、易加工、高可靠性需求展开，核心过流部件采用精密铸造成型，泵壳、泵盖、电机支架等承载结构采用简单几何构型设计，可通过常规机加工快速生产，大幅降低加工难度与制造成本；铸造成型部件的壁厚保持均匀一致，既减少了金属材料用量实现减重，也避免了壁厚不均导致的铸造缺陷，提升成品率。针对航空场景的温度耐受要求，整体结构可在-20℃至100℃的温度区间内稳定工作，所有外露紧固件均做防松锁定处理，无锐边外露，满足航空设备的安全使用规范。

产品整体安装边界紧凑，包含电控盒的整体外廓尺寸控制在100x77x60mm区间内，配套的独立电控单元尺寸为70x50x15mm，整机重量控制在900g以内，安装底座预留标准化安装孔位，可直接通过螺栓固定在机载设备安装面，无需额外定制转接支架；流体进出口采用标准通径接口，可快速对接机载流体管路，电控单元出线采用航空级防水接插件，适配机载布线的防护要求。设计过程中充分考虑批量生产的工艺性，冲压成型的安装支架可通过钣金工艺批量加工，标识铭牌可批量预制，进一步压缩量产成本，同时所有接触流体的部件均采用耐航空介质腐蚀的材料，可长期适配航空燃油、冷却介质等不同流体的输送需求，不会出现介质腐蚀导致的性能衰减问题。