[發明專利]航空發動機消音器

有效

• 申請號: 201911154847.4
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110905687B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 周繼德;劉勇濤;史瑞華
• 申請（專利權）人: 成都裕鳶航空智能制造股份有限公司
• 主分類號: F02K1/44
• 分類號: F02K1/44
• 代理公司: 成都欣圣知識產權代理有限公司 51292
• 代理人: 王海文

本發明提供了一種航空發動機消音器,包括消音器連接部和消音器功能部，所述消音器連接部和所述消音器功能部沿著所述消音器的軸線方向連接。該消音器是基于截流分壓的原理設計出對發動機尾噴口噴射的燃氣進行截流分壓處理和導流出射處理的消音碗結構和導流出射結構，從而將從尾噴口集中噴射的燃氣對應產生的沖壓聲爆流進行強迫性的結構分流，以迫使該沖壓聲爆流的能量逐漸減弱和到達消音的目的，該消音器通過其中的消音碗結構自帶的變向作用，將該集中噴射的燃氣從集中噴射流狀態變換為絮流狀態，再通過其中的導流出射結構將處于絮流狀態的燃氣弱噴射到外界大氣環境中，從而實現基本高空靜音的狀態。

技術領域

本發明涉及發動機消音器的技術領域，尤其涉及一種航空發動機消音器。

背景技術

航空發動機在工作過程中，該發動機的尾噴口會向后噴射高溫高壓高速的燃氣，從而為航天器提供向前的推動力，同時該尾噴口在噴射燃氣的過程中，該燃氣會對周圍的空氣形成具有較高壓強的沖壓作用，該沖壓作用會高度擠壓周圍的空氣，并產生強烈的沖壓聲爆流。因此，在航空發動機點燃工作的過程中會產生巨大的聲響，為了降低發動機產生的聲響，通常會在發動機的尾噴口上安裝相應消音裝置來減緩該燃氣產生的沖壓作用，從而降低周圍空氣受到的擠壓作用，并最終達到消音的效果。目前，用于航天器的消音器主要是基于沖壓吸收或者沖壓分散的原理來實現的，其中沖壓吸收就是通過相應的聲波吸收材料來直接吸收聲波能量，以達到降噪消音的目的，而沖壓分散就是通過相應的沖壓分散結構對高溫高壓高速的燃氣進行分散處理，以避免燃氣集中而產生巨大沖壓，從而達到能量分散和降噪消音的目的。但是，現有技術的消音器通常結構復雜和造價高昂，并且其只適用于某一型號的發動機，這嚴重地降低了消音器的消音性能和通用性。

發明內容

針對上述現有技術存在的缺陷，本發明提供一種航空發動機消音器，該消音器是基于截流分壓的原理設計出對發動機尾噴口噴射的燃氣進行截流分壓處理和導流出射處理的消音碗結構和導流出射結構，從而將從尾噴口集中噴射的燃氣對應產生的沖壓聲爆流進行強迫性的結構分流，以迫使該沖壓聲爆流的能量逐漸減弱和到達消音的目的，該消音器通過其中的消音碗結構自帶的變向作用，將該集中噴射的燃氣從集中噴射流狀態變換為絮流狀態，再通過其中的導流出射結構將處于絮流狀態的燃氣弱噴射到外界大氣環境中，可見該消音器通過分流和導流這兩個過程將該集中噴射的燃氣進行逐步減弱，從而有效地降低燃氣對消音器的沖擊以及提高其消音性能，在實際應用中，該消音器能夠將該沖壓聲爆流的能量減少85%-93%和將噪聲分貝率減少至少87%，從而實現基本高空靜音的狀態；此外，該消音器還能通過相應的消音器連接部連接至不同型號的發動機尾噴口中，從而提高該型消音器的通用性。

本發明提供一種航空發動機消音器，其包括消音器連接部和消音器功能部，其特征在于，

所述消音器連接部和所述消音器功能部沿著所述消音器的軸線方向連接；

所述消音器連接部包括連接主體管和接合結構；

所述連接主體管的一端與所述消音器功能部連接，所述連接主體管的另一端上設置有所述接合結構；

所述消音器功能部包括消音碗組合件和導流件；

所述消音碗組合件包括若干個依次層疊設置的消音碗；

所述導流件分布設置于所述消音碗組合件的外側周面上，以對經所述若干個消音碗分流后的氣體進行導流；

進一步，所述連接主體管為呈圓筒狀的中空主管；

所述中空主管內部設有預留腔，所述預留腔用于容置與所述消音器連接的氣流噴射端口；

所述接合結構包括連接環和若干連接環螺孔；

所述連接環設置于所述連接主體管的所述另一端的內壁面上；

所述若干連接環螺孔沿所述連接主體管的周向均勻地分布于所述連接主體管的所述另一端處，并貫穿所述連接環設置；