[實用新型]一種用于飛機起落架降噪的空氣幕鋸齒噴口

有效

• 申請號: 201820606234.4
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN208102311U
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 趙鯤;王勇;陳正武;盧翔宇;李征初;唐道峰;冉學軍
• 申請（專利權）人: 中國空氣動力研究與發展中心低速空氣動力研究所
• 主分類號: B64C25/02
• 分類號: B64C25/02
• 代理公司: 成都天既明專利代理事務所(特殊普通合伙) 51259
• 代理人: 李欽

本發明公開了一種用于飛機起落架降噪的空氣幕鋸齒噴口，包括空氣幕噴管，所述的空氣幕噴管的噴氣唇口上設置為鋸齒結構；當高速空氣從普通氣幕噴口噴出，會吹擊噴口邊緣并產生剪切層，產生唇口噪聲；同時，在混合區剪切層與噴流混合會產生混合噪聲，兩者為射流噪聲的主要聲源；本發明鋸齒形噴口預期可以改變噴口剪切層結構降低唇口噪聲；同時作用于混合區，抑制混合噪聲，可以降低空氣幕總噪聲量。

技術領域

本發明屬于飛行器起落架氣動噪聲抑制技術領域，特別是涉及一種用于飛機起落架降噪的空氣幕鋸齒噴口。

背景技術

飛行器噪聲是大型客機研制所要考慮的重要問題，噪聲排放是否達標成為我國大飛機進入國際市場必須解決的一項關鍵技術問題。大型客機噪聲源可分為動力系統噪聲和機體氣動噪聲，其中動力系統主要指發動機。通過工業與學術界的不斷努力，發動機噪聲已被顯著降低，這使得機體氣動噪聲對整個飛機的噪聲譜貢獻相對增大，成為潛在主要聲源，并對未來新型大型客機的發展造成了障礙。機體氣動噪聲是由于飛機在空中高速飛行時，與空氣作用在其表面會引起渦流層，從而造成壓力波動，形成噪聲。機體噪聲的噪聲源分布于飛機的各個部位，其中起落架是主要噪聲源之一。據統計，在飛行器起降階段，起落架噪聲占總噪聲排放量的30%左右。起落架降噪方法成為航空噪聲領域研究的重點?；谙到y結構穩定性出發，起落架設計外形極其復雜，氣動性能較差。氣流流經時會產生強烈的流動分離與渦-固干擾，噪聲機理復雜；同時其尾流與后方機體部件干擾也會形成二次噪聲源。因此，起落架降噪也成為氣動噪聲研究領域的一項難點問題。

由于起落架是在降落時承載飛機所有質量的部件，其結構安全性至關重要。特別是在降落時會產生巨大沖撞，稍有不慎，會發生重大安全事故。傳統降噪技術（如整流罩），需要對起落架自身結構進行修改或加裝附件部件，易對結構穩定性產生影響，因此具有局限性。相比之下，非接觸式降噪技術對起落架結構穩定性影響小，優勢較為明顯，亟待開發。

空氣幕作為一種主動控制技術，Wickerhoff與Sijpkes在首次提出了將氣幕應用于飛行器起落架降噪的概念。其方案是在飛行器起落架上游加載一個近似平面射流的空氣氣簾，該氣簾可以偏折高速來流方向從而使其不能沖擊起落架，在起落架附近形成一個相對低速流動的區域。由于起落架噪聲與來流流速有著近似6次方關系，因此起落架噪聲可以大幅度降低。空氣幕作為一種非接觸式主動控制方法，利用空氣幕進行氣動降噪具有獨特的優勢：1.偏折高速來流，從根本上去除噪聲源，降噪效果明顯；2.不需要在起落架自身安裝任何部件，不影響起落架結構穩定性與電力功能；3. 可隨時開啟與關閉，可以調節流量進而調節氣幕大小，易于控制。4. 用空氣作用于空氣，氣源來源方便，無任何污染排放。

但是，空氣幕作為一種高速平面射流，將會產生大量射流噪聲，限制了其未來工程應用。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述現有技術的不足，設計一種基于鋸齒結構的低自噪聲空氣幕噴口，抑制空氣幕自身噪聲，為工程實踐提供技術支持。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種用于飛機起落架降噪的空氣幕鋸齒噴口，包括空氣幕噴管，所述的空氣幕噴管的噴氣唇口上設置為鋸齒結構。

在上述技術方案中，所述鋸齒結構由連續的若干個三角形構成。

在上述技術方案中，所述三角形的尺寸參數根據噪聲效果進行調整。

在上述技術方案中，所述三角形的傾斜度可以調節。

在上述技術方案中，所述傾斜度根據需求進行調節，三角形向空氣幕靠近傾斜度值為正，三角形向空氣幕偏離傾斜度值為負，三角形向空氣幕正直指向時斜度值為零。

在上述技術方案中，所述若干個三角形為全等邊三角形構成。