[實用新型]飛機風扇出口噪聲消聲器

有效

• 申請號: 201320849777.6
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN203655721U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 謝濤峰;劉啟鋒;楊波
• 申請（專利權）人: 湖北航達科技有限公司
• 主分類號: F04D29/66
• 分類號: F04D29/66
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

技術領域

本實用新型涉及一種消聲器，具體地指一種飛機風扇出口噪聲消聲器。

背景技術

飛機上尤其是大型飛機，由于機上電子設備比較多，需要使用高轉速風扇對電子設備艙抽風排出熱量，避免電子設備因為熱量累積過多而損壞，造成重大經濟損失。高轉速風扇的體積小、重量輕、風量大、壓升高，但使用時旋轉的葉輪會周期性的擊打空氣質點，引起空氣的壓力脈動，沖擊壓強波以聲速傳播產生沖擊噪聲，并且葉輪高速旋轉時，在氣體邊界層分離而產生渦流噪聲。產生的沖擊噪聲和渦流噪聲以中、高頻噪聲為主，嚴重影響了飛機上人員的舒適度，從而讓機上人員產生煩躁、焦慮等情緒，影響飛機飛行安全，而現有技術中尚無解決該技術問題的手段。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決高轉速風扇旋轉時產生的中、高頻噪聲問題，提供一種消聲降噪效果好的飛機風扇出口噪聲消聲器。

為實現上述目的，本實用新型所設計一種飛機風扇出口噪聲消聲器，包括筒狀的外殼，外殼內與其軸向平行地設有一多孔筒體，外殼和多孔筒體之間夾設有消聲材料層，所述外殼的一端設有向外殼內側突出的圓錐型的尾椎，所述尾椎的圓錐面為多孔且凹陷的弧形面。

優選地，所述尾椎的內填充有消聲材料。

優選地，所述尾椎通過多個連接板與外殼相連。

本實用新型的有益效果：飛機風扇出口噪聲消聲器通過合理布置空氣流道，使氣流先在軸向段均勻流動，流動至尾椎部分時，流道截面逐漸變大，氣流方向由軸向變為徑向，在出口處沿弧形面流出，如此可以有效降低消聲器內部流道流阻，并且出口氣流沿徑向流出，降低了氣流流速，使出口氣流對飛機其它部件沖擊變小，不僅降低高轉速風扇出口中、高頻噪聲，降噪效果明細，且對高轉速風扇風動性能影響很小。本實用新型結構簡單，維修方便，填補了現有技術的空白。

附圖說明

圖1為本實用新型飛機風扇出口噪聲消聲器的剖視結構示意圖。

圖2為圖1中所示飛機風扇出口噪聲消聲器中的空氣流動狀態示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。

如圖1所示，飛機風扇出口噪聲消聲器，包括筒狀的外殼1，外殼1內與其軸向平行地設有一多孔筒體3，外殼1和多孔筒體3之間夾設有消聲材料層2，所述外殼1的一端設有向外殼1內側突出的圓錐型的尾椎5，所述尾椎5的圓錐面5.1為多孔且凹陷的弧形面。所述尾椎5的內填充有消聲材料。所述尾椎5通過多個連接板4與外殼1相連。

如圖2所示，多孔筒體3內的空間和尾椎5形成了空氣流道，本實用新型首先通過該優化的空氣流道，使氣流先在軸向段均勻流動，流動至尾椎5部分時，流道截面逐漸變大，氣流方向由軸向變為徑向，在出口處沿圓錐面5.1（其為弧形面）流出，如此可以有效降低消聲器內部流道流阻，并且出口氣流沿徑向流出，降低了氣流流速，使出口氣流對飛機其它部件沖擊變小；然后依據風扇出口噪聲頻率選擇相應頻段吸聲率大、松軟多孔、表面富有細孔的消聲材料，通過選擇合適的消聲材料以及消聲材料的厚度改變消聲抗性。當噪聲聲波進入消聲材料空隙中，引起空隙中的空氣和消聲材料的細小纖維振動，由于摩擦和粘滯阻力噪聲聲能大部分變為熱能而被吸收掉，從而消弱噪聲聲能；最后通過多孔筒體3和尾椎5表面合理的開孔設計，選著合適的孔徑和開孔率，使噪聲聲波能大部分穿過開孔板進入消聲材料中，噪聲聲波通過金屬外殼1和多孔表面來回反射，使噪聲聲波由于反射次數增加和吻合效應增加而使噪聲聲能進一步被吸收。

飛機風扇上使用了上述飛機風扇出口噪聲消聲器，使該風扇的出口噪聲達到了人體舒服要求。風扇在未使用消聲器時噪聲值為105dB，并且此噪聲以中、高頻噪聲為主，噪聲穿透力強，人體長時間聽后會出現耳鳴，頭暈等現象；在風扇使用了此消聲器后風扇出口噪聲降低到80dB，并且中、高頻噪聲被大大消減，滿足了消聲器消聲降噪的要求。