[發明專利]用于吸收飛機機艙的渦輪噴氣發動機發出的聲波的薄面板，和裝備有這種面板的機艙

在審

• 申請號: 201380020793.7
• 申請日: 2013-04-18
• 公開（公告）號: CN104246868A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 勞倫·莫羅;文森特·馬丁
• 申請（專利權）人: 埃爾塞樂公司
• 主分類號: G10K11/172
• 分類號: G10K11/172;G10K11/162
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司 11111
• 代理人: 朱鳳成;白華勝

技術領域

本發明涉及飛機的渦輪噴氣發動機的機艙的聲吸收領域。

背景技術

飛機的渦輪噴氣發動機的聲發射在起飛時尤為強烈，而飛機一般靠近居民區。

這些年來已經對用于減少因飛機的渦輪噴氣發動機導致的聲發射的方式進行了大量研究。

具體而言，這些研究已經使得吸聲板被安裝在機艙中渦輪噴氣發動機周圍的最強聲發射區中。

照慣例，這些面板根據亥姆霍茲諧振器的原理進行操作，為此目的，包含夾在固體結構化的表層和穿孔表層之間的一組腔體。

穿孔表層被布置在噪聲發射區的前面，從而使聲波穿過腔體內的這些孔道并在其中發生衰減。

照慣例，腔體由具有大致六邊形截面的單元限定，所以這些吸聲板通常被稱為“蜂窩”。

根據需要，可以考慮單層的這樣的面板，或幾個疊加的層，其間由穿孔隔膜(或膜狀物)隔開。

這樣的面板存在缺點，尤其，其厚度較大，這使其難以在機艙內與越來越細的線路整合。

而且對于具有高涵道比，其中被吸收的聲頻較低的機艙而言，這種難度增大，因此需要進一步加厚吸聲面板。

發明內容

因此，特別地，本發明的目的在于提供阻礙更小，但效果基本上類似的吸聲裝置。

具體而言，利用用于吸收由飛機機艙的渦輪噴氣發動機發出的聲波的薄面板來實現本發明的這個目的，該面板包括至少一個能夠振動以使所述波消散的板。

這種消散，是指眾所周知的壁和有波在其中傳播的流體之間的聲振耦合理論的概念，使開始振動的板實現對聲波能量的最佳吸收。

用這種方式獲得略顯笨重但非常有效的降噪裝置。

根據其它可選的特性，該薄面板包含至少一個結構化的表層，其上固定有該板，螺柱插入到該表層和該板之間：結構化的表層允許該板維持所需輪廓，并且螺柱允許該板振動。

本發明還涉及一種用于飛機渦輪噴氣發動機的機艙，其包含至少一個根據前述內容的薄面板。

根據該機艙的其他可選特性：

-該吸聲薄面板固定在夾層吸聲面板之間：此配置允許不同的吸聲裝置在同一機艙內組合；

-吸聲薄面板和夾層吸聲面板根據機艙的軸向交錯；

-吸聲薄面板和夾層吸聲面板根據機艙的周向交錯；

-該機艙包含這種吸聲薄面板，該吸聲薄面板所在區域選自：進氣口、冷氣流、熱氣流。

附圖說明

由以下詳細說明和附圖可以明顯看出本發明的其他特性和優點，其中：

-圖1是圍繞飛機渦輪噴氣發動機的現有技術的機艙的縱向剖面示意圖，

-圖2、3、4、5、6、7是根據本發明的機艙的示意圖，其類似于圖1的機艙，

-圖2a是圖2的機艙的細節視圖，

-圖3a、3b、3c和3d是圖3的機艙的四種可能的替代方案的詳細視圖，

-圖7a是沿圖7的A-A線截取的機艙的剖面圖，以及

-圖7b和7c是沿圖7的B-B線截取的該機艙的兩個備選方案的剖面圖。

在所有這些圖中，相同的或相似的附圖標記表示相同的或相似的構件或構件的組件。

具體實施方式

現在參照圖1，其描繪雙流常規機艙，該雙流常規機艙限定了進氣流1、冷氣流3和熱氣流4。

風扇5位于進氣流1和冷氣流3之間，渦輪噴氣發動機7又設置在風扇5和熱氣流4之間。

在操作中，空氣從圖的左側穿過圖1中所示的機艙到達圖的右側。

非常粗略地來說，該機艙圍繞其縱向軸線A呈旋轉對稱。

照慣例，進氣流1被由夾層吸聲板組裝形成的吸聲殼體9包圍。

冷氣流3繼而由同樣分別至少部分地涂覆有夾層吸聲板11和13的徑向外壁和內壁界定。

最后，熱氣流4由分別且至少部分地涂覆有夾層吸聲板15、17的主噴嘴和噴氣錐界定。

夾層吸聲面板9、11、13、15、17的位置對應于機艙中聲發射最強的區域。

因此，這些夾層吸聲板的存在使飛機附近感知到的聲級大幅減小，特別是在起飛或降落時。

現在參照圖2a，由該圖可以看出根據本發明的機艙，其中，所述夾層吸聲板9、11、13、15、17都被替換成根據本發明的吸聲薄面板。

更確切地說，可從圖2a中看出，這些薄面板包含板19和結構化的表層21，螺柱插入到這些板19和這些表層21之間。

固定于結構化的表層21上的螺柱23與板19僅僅接觸，從而準許其振動。

在其周邊，板19與表層21彼此固定。