[發明專利]減小環境影響的飛行器

有效

• 申請號: 201280010429.8
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN103702903A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: P-E·高爾;G·蓋蘭特
• 申請（專利權）人: 空中客車法國運營公司
• 主分類號: B64D27/14
• 分類號: B64D27/14;B64C9/16;B64C9/02;B64C7/02;B64C3/54;B64C9/20;B64C25/14
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 劉佳

本發明涉及一種減小環境影響的飛行器。

在短程至中程飛行器領域以及通常的飛行器領域，燃料使用的最優化是產生效益的基本因素。

傳統地，在飛行器上裝配渦輪噴氣發動機是能源成本與環境影響之間的折衷方案。事實上，在其它的推進系統中，例如對轉螺旋槳推進發動機，可以節省20％的燃料，但經常不考慮其所產生的不理想噪音污染。對于這類型的引擎設備，要考慮的噪音源是：

由于槳葉的葉頻及其諧波而產生的各個螺旋槳自身的噪音，該噪音是一種低頻且由此難以屏弊的噪音；以及

螺旋槳之間相互作用產生的噪音。

申請人已注意到各個螺旋槳自身的噪音可以減小，這使得螺旋槳之間的相互作用成為主要的噪音。申請人同樣可以確定，通過實驗性的、數字控制手段，可以將對轉渦輪螺旋槳發動機的噪音源區域建模如下：

指向所述渦輪螺旋槳發動機前部并且以其軸線為中心的第一錐形葉，該第一錐形葉的噪音峰值大概在介于螺旋槳平面之間的中間位置上；

指向所述渦輪螺旋槳發動機后部并且以其軸線為中心的第二錐形葉，該第二錐形葉的噪音峰值大概在介于螺旋槳平面之間的中間位置上。

因此，在法國專利申請FR2905366中，申請人披露了通過機翼屏蔽上游噪音葉片的好處，并描述了多種解決方案，尤其是：

簡單地使機翼后部移動；

添加額外的機翼表面，該機翼表面稱為“機頭平面”，以補償由于機翼后部移動所導致的操縱質量的降低；

使用前掠翼以便相對于傳統的后掠翼減少空氣動力學中心的后部運動程度。

本發明提出一種新的飛行器結構，可以經由使用至少一個噪音屏蔽裝置減少所產生的電動噪音。

本發明尤其旨在提出一種減小環境影響的飛行器，該飛行器具有至少一個螺旋槳式或噴氣式發動機以及機翼，該發動機產生朝向飛行器的前部的噪音并安裝在飛行器的背部，由所述至少一個發動機產生的噪音在噪音區域中傳播，其特征在于所述飛行器具有至少一個噪音屏蔽裝置，該噪音屏蔽裝置包括至少一個適于在收縮位置和展開位置之間移動的屏蔽元件，在該展開位置上，所述至少一個屏蔽元件階段該噪音區域，以減少地面對由所述至少一個發動機發出的噪音的感知，該噪音屏蔽元件向前移動至展開位置，以增加機翼在根部處的翼弦。

有利地，使用例如渦輪螺旋槳發動機(非流線形螺旋槳)來大大減少燃料的消耗。

申請人已注意到噪音屏蔽的決定性參數是機翼的表面積以及機翼相對于發動機的位置，其中機翼在根部處的翼弦最為突出。基于此，進一步向后且翼弦更長，則噪音屏蔽更加有效。事實上，機翼向前移動的理論較佳位置略微位于發動機的前部，但由于發動機相對于機翼的位置(高度上)而無法實現。由于發動機位于機身的后部、用于屏蔽各個發動機發出的朝向下游的噪音的尾翼單元的上方，因此發動機的較高位置，或甚至是后部機艙(RFN)位置(英文術語“Rear?Fuselage?Nacelle”)更適于用機翼來進行屏蔽。

使所述至少一個噪音屏蔽裝置的移動可以限制機翼的尺寸(翼弦)和向后移動。

事實上，使用所述至少一個可展開的噪音屏蔽元件無需改變機翼位置就可以減少噪音，該機翼不直接被放置在發動機下方。盡管如此，仍可以使機翼的位置向后移動以便如上文所述增強減輕噪音的效果。

根據一個可能的特征，屏蔽元件在巡航階段位于收縮位置，在起飛、降落和／或助航階段位于展開位置。

這樣，有利地，在飛行階段，也就是噪音最不受歡迎、即飛行器最接近地面時減少噪音。

本發明還涉及一種飛行器，該飛行器此外還具有帶對稱機翼的機翼的機身，所述至少一個發動機則安裝于飛行器的后部，介于所述機翼和飛行器的最后端之間。

事實上，該發動機不直接安裝在機翼上方可以在發動機或旋翼桅桿(轉動部分爆裂、發動機脫落等)失去完整性時、保護機翼且不需要放置會導致飛機重量增加的加固體。

本發明還涉及一種飛行器，該飛行器另外還具有機身，該機身帶有兩個對稱機翼的機翼以及至少一個水平后部尾翼單元，所述至少一個發動機安裝在飛行器后部，介于所述機翼和所述水平尾翼單元之間，噪音屏蔽裝置與各個機翼相關聯，各個裝置的所述至少一個屏蔽元件適于在收縮位置與展開位置之間移動以增加各機翼在根部處的翼弦。

有利地，所述至少一個屏蔽裝置包括所述至少一個屏蔽元件的移動裝置以便從一個位置切換到另一個位置。

根據將屏蔽裝置的位置和可使用位置優化的實施方式，所述至少一個屏蔽裝置的所述至少一個屏蔽元件由至少一個襟翼構成。