[發明專利]一種用于降低直升機旋翼厚度噪聲的實驗裝置

有效

• 申請號: 201810155273.1
• 申請日: 2018-02-23
• 公開（公告）號: CN108382606B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 史勇杰;董凌華;周金龍;賀祥;徐國華
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王海燕

本發明公開一種用于降低直升機旋翼厚度噪聲的實驗裝置，包括槳葉和設置于槳葉內的動力裝置、阻力激勵器，動力裝置和阻力激勵器傳動相連，阻力激勵器具有阻力片，阻力片能夠在動力裝置的驅動下伸出槳葉的外部。利用本發明的實驗裝置可以在聲學風洞中進行旋翼厚度噪聲降低實驗，阻力片在動力裝置的驅動下伸出槳葉的外部，改變阻力激勵器的迎風面積，改變阻力激勵器的噪聲，從而產生附加的噪聲，用于實現旋翼厚度噪聲的降低，降低實驗難度，為降低直升機旋翼厚度噪聲提供技術支撐。

技術領域

本發明涉及氣動噪聲技術領域，特別是涉及一種用于降低直升機旋翼厚度噪聲的實驗裝置。

背景技術

旋翼是直升機的重要部件，在直升機飛行過程中，旋翼起產生升力和拉力雙重作用。不僅如此，旋翼還起到類似于飛機副翼、升降舵的作用。旋翼由槳轂和數片槳葉構成，槳轂安裝在旋翼軸上，形如細長機翼的槳葉則連在槳轂上。直升機的主要振源之一是旋翼，旋翼的噪聲要大于發動機的噪聲，從某種意義上來說，直升機旋翼的噪聲在在很大程度上限制了它的進一步廣泛應用。旋翼厚度噪聲是由于槳葉周期性地排開空氣而產生的，具有低頻及槳盤面內傳播的特性，傳播距離較遠，是聲探測的主要對象，探索能有效抑制、甚至消除旋翼厚度噪聲不利影響的控制措施不僅具有重要科學研究意義，更有十分廣闊的應用前景，可為未來綠色、安靜直升機的發展提供重要技術支撐。

為了進行旋翼厚度噪聲特性及降噪研究，需要開展該類噪聲及其主動控制降噪的實驗研究。目前直升機旋翼厚度噪聲實驗主要采用聲學風洞實驗。聲學風洞實驗是一種較為常規的旋翼厚度噪聲實驗方法，實驗的基本原理是將模型旋翼安裝在大型的風洞內，通過風洞吹風實現前飛來流，進而測量旋翼厚度噪聲；為了進行噪聲測量，需要對風洞實驗段進行聲學處理，洞壁四周采用吸聲尖劈包圍以避免氣流噪聲、剪切層和多普勒效應對傳聲器的干擾。目前國內外針對旋翼厚度噪聲降噪開展的實驗較少，且主要是采用主動后緣襟翼(ACF)的方式進行噪聲的主動控制，對設施要求高、實現方式較為困難，且控制機構復雜。

因此，如何改變現有技術中，直升機旋翼厚度噪聲實驗實施困難的現狀，是本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于降低直升機旋翼厚度噪聲的實驗裝置，以解決上述現有技術存在的問題，使直升機旋翼厚度噪聲實驗能夠在聲學風洞中進行，降低實驗實施難度。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種用于降低直升機旋翼厚度噪聲的實驗裝置，包括槳葉和設置于所述槳葉內的動力裝置、阻力激勵器，所述動力裝置和所述阻力激勵器傳動相連，所述阻力激勵器具有阻力片，所述阻力片能夠在所述動力裝置的驅動下伸出所述槳葉的外部。

優選地，所述槳葉為中空的結構，所述槳葉上設置開孔，所述開孔的位置與所述阻力片的位置相匹配。

優選地，用于降低直升機旋翼厚度噪聲的實驗裝置還包括驅動器外框，所述驅動器外框固定于所述槳葉的腔體內，所述動力裝置和所述阻力激勵器均固定于所述驅動器外框上。

優選地，所述動力裝置包括伺服電機和減速器，所述伺服電機和所述減速器的輸入端傳動相連，所述減速器的輸出端與所述阻力激勵器傳動相連。

優選地，所述減速器通過聯軸節與所述阻力激勵器相連。

優選地，所述阻力激勵器還包括凸輪軸，所述凸輪軸與所述聯軸節相連，所述凸輪軸上的凸輪與所述阻力片轉動連接，所述阻力片的橫截面為倒“T”字形，所述阻力片固定于所述驅動器外框上，所述阻力片由彈性材質制成。

優選地，用于降低直升機旋翼厚度噪聲的實驗裝置還包括編碼器，所述編碼器設置于所述槳葉內，所述編碼器與所述動力裝置相連。

優選地，所述阻力片由碳纖維材質制成。