将超导绕组支撑在电动机的转子中的装置.pdf

提供了一种用于支撑电动机的超导绕组(61)的装置(结构)。组件(110)，如支架，可限定出凹槽以接收所述超导绕组。长形环路(74)为该绕组提供径向支撑。环路(74)可由对热流有抵抗性的材料构成，如纤维增强聚合材料(FRP)。组件(110)可布置为在环路的远端(78)处支撑该环路(74)。基部组件(130)可布置为在环路的近端(76)锚定该长形环路。支撑结构120可布置为对组件提供切向负载支撑。

权利要求书1.  一种用于支撑与电动机的转子芯处于间隔开的关系的至少一个超导绕组的装置，所述装置包含：至少一个长形环路，其布置成向所述至少一个超导绕组提供径向支撑，所述长形环路包含对热流有明显抵抗性的材料；轴向延伸的基部组件，其布置成在所述长形环路的近端处相对于所述转子芯锚定所述至少一个长形环路；以及一组件，所述组件具有凹槽，以容纳所述至少一个超导绕组的至少一部分，并在所述长形环路的远端支撑所述长形环路。2.  根据权利要求1所述的装置，还包括布置成对所述至少一个超导绕组提供切向支撑的支撑结构。3.  根据权利要求2所述的装置，其中，所述支撑结构包括布置为对所述至少一个超导绕组提供切向支撑的横向延伸环，所述横向延伸环包括对热流有明显抵抗性的材料。4.  根据权利要求2所述的装置，其中，所述基部组件包括构成所述支撑结构的缓冲支撑结构。5.  根据权利要求2所述的装置，其中，所述组件包括支架和底座，所述底座布置成封闭所述凹槽的底侧，并且将所述超导绕组支撑在所述支架中。6.  根据权利要求5所述的装置，其中，所述基部组件包括至少一个支座，所述支座布置成在转子的静止状态或旋转状态期间支撑所述底座，所述旋转状态包含所述转子相对低的每分钟转数(RPM)。7.  根据权利要求6所述的装置，其中，所述支撑结构包括所述至少一个支座的延伸部。8.  根据权利要求7所述的装置，其中，所述至少一个支座以及所述至少一个支座的延伸部形成连续的缓冲支撑结构，所述缓冲支撑结构限定所述基部组件的周界的至少一部分。9.  根据权利要求4所述的装置，其中，所述缓冲支撑结构包括布置在所述基部组件的周界上的至少一个分立的缓冲器。10.  根据权利要求4所述的装置，其中，所述缓冲支撑结构包括第一缓 冲器部分和第二缓冲器部分，所述第一缓冲器部分限定布置成在转子的静止状态或包含转子相对低的每分钟转数(RPM)的旋转状态期间支撑所述支架的支座，所述第二缓冲器部分与所述至少第一环路共同为所述支架提供径向和切向支撑。11.  一种用于支撑与电动机的转子芯处于间隔开的关系的至少一个超导绕组的装置，该装置包括：一组件，构造为限定出容纳所述超导绕组的凹槽；至少一个长形环路，布置为对所述至少一个超导绕组提供径向支撑，所述长形环路包含对热流有明显抵抗性的材料，其中，所述组件布置为在所述长形环路的远端支撑至少第一环路。轴向延伸的基部组件，布置为在所述长形环路的近端处相对于所述至少一个长形环路锚定所述转子芯；以及支撑结构，与所述至少第一环路共同为所述组件提供径向和切向支撑。12.  根据权利要求11所述的装置，其中，所述支撑结构包括横向延伸的环路，所述横向延伸的环路布置为对所述至少一个超导绕组提供切向支撑，所述横向延伸的环路包含对热流有明显抵抗性的材料。13.  根据权利要求11所述的装置，其中，所述基部组件包括构成支撑结构的缓冲器支撑结构。14.  根据权利要求11所述的装置，其中，所述组件包括支架和底座，所述底座布置为封闭所述凹槽的底侧，并将所述超导绕组支撑在所述支架中。15.  根据权利要求14所述的装置，其中，所述基部组件包括至少一个支座，所述支座布置为在转子静止状态过程中或旋转状态过程中支撑所述底座，转子的旋转状态包含所述转子的相对低的每分钟转数(RPM)。16.  根据权利要求15所述的装置，其中，所述支撑结构包括所述至少一个支座的延伸部。17.  根据权利要求16所述的装置，其中，所述至少一个支座以及所述至少一个支座的延伸部形成连续的缓冲器支撑结构，所述缓冲器支撑结构限定出所述基部组件的周界的至少一部分。18.  根据权利要求13所述的装置，其中，所述缓冲器支撑结构包括布置 在所述基部组件的周界的至少一个分立的缓冲器。19.  根据权利要求13所述的装置，其中，所述缓冲器支撑结构包括第一缓冲器部分和第二缓冲器部分，所述第一缓冲器部分限定出布置为在转子静止状态过程中或包含转子相对低的每分钟转数(RPM)的旋转状态过程中支撑所述支架的支座，所述第二缓冲器部分与所述至少第一环路共同为所述支架提供径向和切向支撑。

说明书将超导绕组支撑在电动机的转子中的装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年8月16日提交的美国临时申请61/683,829的权益。本申请是2012年3月13日提交的美国非临时申请13/418,624的部分延续申请案，所述部分延续申请案又要求于2011年3月15日提交的美国临时申请61/452,726的权益，每个申请都通过引用在此并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及电动机，如发电机、发动机，并且尤其涉及布置为支撑且热隔离机械转子中的超导绕组的装置(例如，机械结构)
背景技术
为增大输出和效率并减少机器的尺寸和重量，已经开发出实际上没有任何电阻的超导转子绕组。这些绕组通常被称为高温超导(HTS)绕组(有别于在低温条件下实现超导状态的低温超导材料)。因为它们的冷却要求没有那么严格，因此优选地使用高温超导材料。
尽管HTS转子绕组(线圈)展示出对电流流动相对较低的电阻，但它们对能够引起过早劣化和绕组失效(如，电气开路)的机械弯曲和拉伸应力敏感。例如，有必要在包围芯体的HTS转子绕组中形成弯曲。应力在这些弯曲处被引发。正常的转子扭矩、瞬时故障状态扭矩以及瞬时磁场能在转子绕组中引发额外的应力。另外，HTS转子绕组会遭受到转子平衡过程期间的超速力，以及发电运行过程中偶尔的超速状态。这些超速以及故障状态大幅提高转子绕组的力负载超过了在正常运行状态期间所经受的负载。在HTS转子绕组以及相关的支撑结构的设计中必须考虑这些运行状态。
为了将超导导体保持在其临界温度或低于临界温度，在绕组的邻近或靠近处布置冷却剂流通通道，所述通道运送从低温冷却器提供的冷却剂。典型的冷却剂可包括液态氦、液态氮或液态氖。抵抗静态和动态负载保持 超导转子绕组以及相关支撑结构的结构一体性，对高温超导电动机的开发提出了重大挑战。
根据上述考虑，所期望的是HTS转子绕组被绕组支撑系统充分地支撑，所述绕组支撑系统被设计为抵抗前面所描述的正常运行和故障状态运行所产生的力、应力、张力以及周期性负载。而且，支撑系统应该保证绕组不会过早破裂、疲劳或断开。还期望的是绕组支撑系统恰当地将“热的”转子(通常在高于室温的条件下运行)从被低温-冷却的HTS超导绕组中热隔离，以将绕组保持在临界温度或低于临界温度。
附图说明
本发明由下列考虑附图的描述进行说明，所述附图中示出：
图1为示例性转子的示意图，所述转子被用于体现本发明方方面面的超导电动机中。
图2-图4为沿图1的平面3-3截取的各个截面图。
图5为示例性基部模块的局部等距视图，其与其他基部模块相组合可被布置为形成轴向延伸的锚固梁，在示例性实施例中，所述锚固梁可通过分段的管状连接装置相互连接。
图6为两个基部模块的局部分解图，这两个基部模块可通过管状耦合器彼此轴向连接。
图7为示出两个相互连接的基部模块的示例轴向组件的局部剖视图，这两个基部模块包括布置为提供径向支撑的各个环路。
图8为连杆的等距视图，所述连杆可用于在其相应近端锚定各环路，代替上述的分段连接装置。
图9与图10展示了基部组件的示例性实施例的相应等距视图，在该基部组件中，环路锚定结构与机器的转子芯成为一体。
图11是一个有助于形象化离心力的示图，所述离心力可产生切向负载分量(如横向分量)以及径向负载分量两者，比如在转子运行过程中，机器的超导块(如绕组)会经受这些切向负载分量和径向负载分量，。
图12为托架组件的等距视图，所述托架组件限定了各自的内部凹槽，所述凹槽构造为接纳至少一部分的横向邻近的超导绕组。
图13为图12的托架组件的等距视图，其显示了超导绕组和各自的拱 形支撑件。该托架组件可布置为支撑横向延伸的环路的一个端部，该横向延伸的环路布置为转移可由超导绕组经受的横向负载。
图14为示出两个示例性基部模块的轴向组件的局部剖视图，这两个基部模块包括各自的托架组件，这些托架组件相结合可组成相对于轴向延伸的绕组段的模块托架组件。
图15为局部等距视图，其有助于形象地体现出轴向延伸环路的方向是可以交替的，以此来实现横向负载的对称传递。
图16为等距视图，其示出由在一些上述附图中展示的各种部件的至少一些构成的组件，这些构件相结合形成体现本发明方方面面的绕组支撑装置，如有效地充分减少从“热的”转子芯到超导绕组的热传递，同时机械地抵抗在机器正常运行和/或故障条件运行过程中可产生的力、应力，张力以及周期性负载。
图17为简化的自由体受力图(free-body diagram)，其用于将与本发明的另一示例实施例有关的负荷承载方面概念化，在所述实施例中，单个长形环路与恰当的支撑结构结合可允许支撑径向和切向负载。
图18为立面图，其示出适合于包括恰当支撑结构的示例性基部组件，所述支撑结构可与单个长形环路连起来承载径向和切向负载。
具体实施方式
图1显示了体现本发明方方面面的超导转子50。超导转子50限定一个纵向延伸的轴52(如轴向方向)，并包括大致圆柱形的芯体54以及同轴对齐的转子端部55和57，所述端部各自连接到芯体54的端部表面上。芯体54的材料表现出高导磁率，比如铁等铁磁材料。
在一个示例实施例中，超导转子50可另外包括大致纵向延伸、跑道形的超导线圈或绕组60，所述超导线圈或绕组60包括由径向延伸的绕组段60B(如径向方向)连接的大致线性的轴向延伸绕组段60A，所述绕组段60B可延伸贯穿各自的间隔件55A和57A，所述间隔件布置在转子50的各自端部55和57处。应当理解的是本发明的各方面不限于跑道形的绕组构造。应当理解的是也可以使用其他的绕组构造，如马鞍状构造，以及其他可适应多个绕组的构造。
在一个示例实施例中，超导转子50可布置为电动发电机的转子，并且 超导绕组60可布置为电动发电机磁场(转子)绕组。端部55或57中的一个可包括涡轮联轴器，所述涡轮联轴器用于将转子50连接到原动机上用于将转动能供给到超导转子50，以使超导转子50在定子中发电。在另一实施例中，超导转子50可布置为发动机转子，用于响应于在周围的定子绕组中产生的电磁场产生转动能。
在一个示例实施例中，端部57包括低温传输联轴器68。当超导转子50在电动发电机运行期间转动时，由固定部分和转动部分(未在图1中显示出各个部分)构成的低温传输联轴器68从低温冷却器(未显示)供给冷却液(如低温溶液)到超导绕组60中的闭合冷却液流动通路或通道，以将超导绕组60保持在其临界温度或低于其临界温度。冷却液流过冷却剂通道，循环回到低温冷却器中，冷却剂温度在低温冷却器处被降低并返回到冷却剂通道。
所要求的低温冷却器冷却能力与在超导发电机运行期间从“热的”转子芯54及其周围环境传递到超导绕组60的热量直接相关。本发明的发明者提出一种布置为充分减少在正常和瞬时运行状态过程中的此类热传递的绕组支撑结构，以便，例如，人们可以减少所要求的冷却器性能以及冷却器用于冷却低温溶液而消耗的能量。
图2-图4为沿图1的平面3-3的各个截面图。因为涉及到各种部件，这些图将用于被逐渐介绍绕组支撑装置的示例实施例的部件，所述装置体现了本发明的各个方面。用意是逐渐介绍形成绕组支撑装置的部件来避免使读者难以理解。
图2示出了可被构建在转子芯54中的空腔70。空腔70可被构造为接纳低温恒温器72，低温恒温器72可被用于提供真空以限制从转子芯54到超导块(如绕组)61A和61B的辐射传热，所述传导块在本示例实施例中构成了超导绕组60。在一个示例实施例中，低温恒温器72可由非磁性金属或金属合金制成，如非磁性钢。
空腔70可被构造为限定恰当地成形的控制结构，如肩部73，(例如突起部)被构造为接合低温恒温器72的相应表面，以在离心力下将低温恒温器72保持在空腔70中，该离心力是在转子运行过程中产生的。尽管两个超导块在图中进行了说明，但应该认识到的是本发明的各方面并不局限于任何特定数量的超导块，因为其他示例实施例可具有多于或少于两个的超 导块。
超导绕组61A和61B都由多个超导带制成，超导带由已知的超导HTS材料制成。本领域技术人员将理解的是，可使用合适的粘合剂和技术以将超导带组装并保持为理想构造。下列描述继续介绍在充分减少从“热的”转子芯54向超导绕组61A和61B的热传递的同时机械地支撑超导绕组61A和61B的示例构件。
图3示出了一对长形环路74，该环路由在低温下具有较高抗拉强度，并具有高的热阻率(如相比于不锈钢的导热系数较低的导热系数)的材料生成，如纤维增强复合材料(FRP)。相应地，FRP材料为对热流有明显抵抗性的纤维增强复合材料的一个例子。
各环路74从近端76延伸至远端78来为超导绕组61A和61B提供径向支撑。在该示例中，远端78构成相对于转子轴52(图1)的径向远端。环路74的FRP材料充分抵抗从热转子芯54到超导热阻61A和61B的热流。间隔75(如径向延伸的间隔)可设置在各环路74与超导绕组61A和61B的相应侧表面之间，以减少环路74与超导绕组61A和61B之间的热传导耦合。环路74与超导绕组61A和61B之间的接触可设置在超导绕组61A和61B的远端边缘79处(如上横向边缘)。
正如应从下列描述中认识到的，各环路74可布置为有效地将施加在超导绕组61A和61B上的离心负载传递到转子芯54上。图3进一步展示了一对支撑件80(如拱形支撑件)的示例实施例，每个支撑件被分别放置在环路74的各远端78与超导绕组61A和61B的相应表面(如顶面)之间。拱形支撑件80可由铝、铝合金或其他合适的相对轻质的纤维增强复合材料制成。下列描述继续介绍在充分减少从“热的”转子芯54向超导绕组61A和61B的热传递的同时机械地支撑超导绕组61A与61B的更多构件。
图4示出了由多个基部模块89(如图6-8)构成的基部组件84，基部组件89构造为相对于转子芯将各环路74锚定在其各自近端76上。在一个示例实施例中，基部模块89可被布置为形成轴向延伸锚固梁，并且这样的模块概念上可与类似乐高的联锁构件块类比。应认识到的是基部组件84的模块方面有利于便利超导绕组61A和61B的轴向延伸的绕组段60A(图1)的布线。
基部组件84可由多种材料的任一种制成，如钢、铝、铝合金、纤维增 强复合材料，且可构造为被低温恒温器72封闭，此时，肩部73(图2)与空腔70中的低温恒温器72一起将基部组件84保持在转子运行期间产生的离心力下。在一个示例实施例中，低温恒温器72的一部分可被构造为封闭基部组件84，并且还被构造为延伸到空腔70的外部以形成在绕组支撑装置和超导绕组周围的真空。
在一个示例实施例中，基部组件84可包括一个管状耦合件86，其构造为接纳各环路74的各自近端76，并为相邻的基部模块提供机械连接(如轴连接)。图4还示出了电磁屏蔽件82，其可连接至转子54以从瞬时电磁场屏蔽超导绕组61A和61B。屏蔽件82可由导电材料和非磁材料制成，如铝或铜。
图5为示例性基部模块89的局部等距视图，该基部模块与其他基部模块一起可形成基部组件84(图4)。在一个示例实施例中，每个基部模块89可包括凸耦合器88，该外螺纹耦合器88被构造为接纳凹耦合器90的至少一部分，所述凹耦合器90的外直径的一部分接纳相应环路74的近端。与凸耦合器88的轴向尺寸相比，凹耦合器90的轴向尺寸可以充分地长，以便凹耦合器也可被轴向相邻的基部模块的凸耦合器接纳。
图6为两个基部模块891和892的局部分解图，每个模块具有各自的凸耦合器881和882，其可通过各自的凹耦合器90轴向地彼此相互连接。为阐述简便，图6中仅显示一个凹耦合器90。另一凹耦合器90可用来与基部模块891和892的其余凸耦合器互连。
图17为局部剖视图，其示出包括各自的长形环路74的两个示例基部模块891和892的轴向组件。应认识到的是在图3-图7的上下文中描述的管状耦合件是分段管状耦合装置的一个示例。应了解的是本发明的各方面不局限于分段管状耦合装置。例如，人们可使用连续管状耦合装置。比如，如图8所示，一个或多个连杆92可代替上述分段耦合装置用于将每个环路74锚定在其各自近端76上。
应认识到的是本发明的各方面不局限于基部组件结构84，该结构被放置于在转子空腔中的低温恒温器内。例如，所考虑的是，替换安装在转子空腔中的基部组件84(以及相关管状耦合结构)，人们可为环路74构造锚固结构93，这样的锚固结构就与机器的转子芯形成一体，如图9和图10所示。在该示例实施例中，低温恒温器可相对于圆柱状结构的转子芯外部地 放置，并且可被附接到并布置为围绕转子芯54以形成在绕组支撑装置以及超导绕组周围的真空。
图11被用于形象地理解超导绕组61A和61B的位置可与径向方向不一致。因此，在转子运行过程中，离心力可产生切向负载部分94(如横向部分)以及径向负载部分96，这将由超导绕组61A和61B经受。考虑到这样的切向和径向负载部分的存在，下列描述继续介绍用于机械地支撑超导绕组61A和61B的部件。
图12为托架组件100的等距视图，如图13所示，该托架组件限定构造为接纳超导绕组61A和61B(如横向相邻的绕组)以及各自的拱形支撑件80的至少一部分的各个内部凹槽101。在一个示例实施例中，托架组件100可由三个子组件构成，如托架子组件1001、1002和1003。
在该示例实施例中，子组件1001可成形为颠倒的数字“3”的结构，而子组件1002和1003可成形为相互面对的L形结构。子组件1001、1002和1003各自的外围部分被由钛或其他高抗拉强度金属制成的带103捆绑。在一个示例实施例中，带103可有效地布置为保持子组件1001、1002和1003彼此紧紧地互连，并防止这些子组件在切向负载下分离(如子组件1001、1002和1003的开口分离)。
托架子组件1002或1003可包括用于接纳第一销子104的相应开口102(图13)，所述销子被布置为支撑横向延伸环路106的一个端部，所述环路(类似于径向支撑环路74)可由充分抵抗热流的材料制成(如FRP材料等)。横向延伸环路106的另一端部被第二销子108支撑，所述销子108可与相关基部模块的中央部分109相接。也就是说，销子108与基部组件的部分109结合起来构成锚定点，其用于将由超导绕组61A和61B经受的横向负载通过横向延伸环路106传递到转子芯54上。
图14为局部剖视图，其示出两个示例基部模块891和892的轴向组件，这两个模块包括各自的托架组件100，这些托架组件一起构成了与轴向延伸绕组段60A(图1)相关的模块托架组件。正如应从图15中理解到的是，为了提供对横向负载的对称传递，在一个示例实施例中，横向延伸环路106的方向是可替换的。例如在图13中，应认识到的是销子104关于锚固梢108的右侧而定位，而在图15中可认识到的是，在下一轴向邻近的托架组件中，销子104关于锚固梢108的左侧而定位。
相应地，在一个示例实施例中，横向延伸环路106可形成横向延伸环路的轴向序列，该横向延伸环路的轴向序列布置为方向地交替，以便该序列中的第一个横向延伸环路(如图13中的横向环路106)的第一端部被相应托架组件机械地支撑在组件的第一个横向端部上(如图13所示，环路106可由销子104支撑，在这种示例情况下，销子被相对于锚固梢108的右侧定位)。序列中第二个轴向相邻的横向延伸环路(如图15中的横向环路106)的第一端部被相应托架组件机械地支撑在组件的第二个横向端部上(如图15所示，环路106可由销子104支撑，其在这种情况下被相对于锚固梢108的左侧定位)。在该示例实施例中，相应组件的第一端部和第二端部可与彼此相对的横向端部对应，由此横向延伸环路的方向交替序列可有效地沿轴向方向布置，以将切向负载对称地传递到转子芯。
应认识到的是为了将切向负载对称地传递到转子芯，本发明的各方面并不局限于横向延伸环路的方向交替序列。例如，人们可布置横向延伸环路的横向相邻的(并排式)对，使得这样的环路的相应第一端部可分别地连接到所涉及托架组件的彼此相对的横向端部，并且这样的环路的相应第二端部可被锚固(如共同锚固)到相应基部模块的中央部分109。
从图14中可了解到的是，托架组件100(如中间托架组件100，其可由模块891和892共同使用)可被插置到轴向相邻的长形环路74的对应部分之间。
图16为等距视图，其示出了由上述描述的各种部件的至少一些构成的组件，这些部件一起形成了体现本发明各方面的绕组支撑装置，如对于充分地减少从“热的”转子芯传送到超导绕组的热量，同时机械地抵抗在机器的正常和/或故障条件中可能产生的力、应力、张力以及周期性负载是有效的。
尽管到目前为止的描述涉及到一个或多个长形环路74与横向延伸环路76结合以承载离心负载以及切向负载，但可想到的是，本发明的各方面可通过布置为共同承载这些离心负载以及切向负载的一个或多个长形环路74和恰当的支撑结构(而不是(和/或结合于)横向延伸环路106)来实施，其在概念上由箭头120(图17)表示。
在一个示例实施例中，如图18所示，支撑结构120可包括一个或多个缓冲器，这些缓冲器要么是基部组件130的一部分，要么构造在基部组件 130上以提供切向支撑。在该示例实施例中，支架110可包括一个用来接纳超导绕组61的凹槽。在一个示例实施例中，支架110可包括拱形的外部表面，其能够接纳长形环路的相应远端78。支架110可包括一个或多个通道112，其用于传送恰当的制冷液。本领域技术人员应认识到的是，本发明的各方面并不局限于与通道112相关的任何特殊设置。例如，可设想的是，冷却通道可在绕组61内构造。在一个示例实施例中，支架110可包括一个或多个减重开口114。支架110可由铝、铝合金或其他合适的相对轻质、纤维增强的复合材料制成。
图18进一步显示了底座支撑件116，该支撑件封闭支架110中的凹槽底部，并提供了底座以支撑超导绕组61。底座116可由热塑性聚合材料或相似的热隔离材料制成。底座支撑件116还可包括拱形表面118，该拱形表面118在一个示例实施例中可由基部组件130支撑。托架组件100(如图16)、支架110以及底座支撑件116是可用于容纳超导绕组61的对应组件的例子。
例如，在静态条件(转子不旋转)过程中或在包含相对较低的转子每分钟转数(RPM)(如在约100RPM到300RPM范围之间)的旋转条件过程中，底座支撑件116可与一个或多个支座(seat)132接触，该支座可以沿基部组件130的相应外围134的至少一个或多个部分构造。相反地，在包含相对较高的转子每分钟转数(RPM)的旋转条件过程中(如约超过上述示例范围)，响应于离心力，可在底座支撑件116的表面118与支座112之间形成相对较小的间隔(G)(如几毫米的量级)，并且该间隔对于减少从“热的”转子芯54到超导绕组61的热超导可以是有效的。
支撑结构120可以各种方式实施。例如，支撑结构120可被实施为连续缓冲器121。该连续结构可设置双重功能。例如，第一缓冲器部分122在静止条件或相对低速的转子运行过程中可设置由支座132提供的支撑功能，而第二缓冲器部分124会设置切向支撑，否则该切向支撑会由横向延伸环路承载。在该示例实施例中，第二缓冲器部分124可被视为支座132的延伸部，并且缓冲器部分122和124会限定基部组件130的外围134。
在一个可选实施例中，支撑结构120可被作为沿外围134的独立缓冲器结构实施。例如，一个或多个独立的缓冲器126能够提供切向支撑，否则该切向支撑会由横向延伸环路承载。应认识到的是上述的横向延伸环路 可被广义地理解为支撑结构120的一个示例实施例。
基部组件130可由多种材料的任一种制成，这些材料可包括相对宽泛的热导性能，如钢、铝、铝合金、纤维增强复合材料。在示例情况中，基部组件130由具有较高导热率的材料构成，支撑结构120可以选择性地包括由恰当的热隔离材料制成的涂层，或者支撑结构120可以选择性地由相对于基部组件130具有更低导热率的材料制成。在其他示例情况中，基部组件130由已包含较低导热率的材料(如纤维增强复合材料)构成，与支撑结构120相连时无需进行进一步热隔离。
尽管本发明的各种实施例都已在此显示并描述，但显而易见的是，这些实施例仅以举例的方式提供。可做出众多变形、改变及替代而不脱离这里的本发明。相应地，本发明意在仅被所附权利要求的精神和范围限制。