[發明專利]大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置

在審

• 申請號: 202111159149.0
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113899522A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 陳寶;邵天雙;周建成;姜濤;李元首;周國成
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司哈爾濱空氣動力研究所
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司 23101
• 代理人: 吳振剛

本發明公開一種大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置，包括殼體，風扇位于殼體內部，風扇的前后整流體通過支撐片與殼體固定連接，所述的殼體的前段由八邊形過渡到圓形結構，中段為圓筒結構，后段由圓形過渡到八邊形結構，所述的殼體的內壁為格狀結構，格狀結構上敷設聚氨酯泡沫層，聚氨酯泡沫層外鋪有玻璃絲棉，玻璃絲棉表面用布包裹，所述的殼體的內壁最外層固定連接有消聲孔板。本發明在為風扇系統提供均勻來流的同時，起到消聲作用，實現風扇系統前傳、后傳噪聲的有效降噪，進而降低試驗段噪聲。

技術領域

本發明屬于風洞技術領域，具體涉及一種大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置。

背景技術

風扇系統是大型低速風洞最主要的噪聲源，風扇系統噪聲向上游沿第一拐角、第二拐角和第一擴散段等傳播到開口試驗段收集器，向下游沿第二擴散段、第三拐角、第四拐角、穩定段傳播到收縮段出口等，兩者在試驗段產生較大噪聲。為降低試驗段噪聲，需要在傳播途徑進行消聲降噪。由于大型低速風洞風扇系統具有流量大、尺寸大等特性，噪聲呈寬頻特性，風扇尺寸大對應管道尺寸大，消聲存在高頻失效問題。

發明內容

為了提高消聲量并拓寬消聲頻帶，本發明的目的是提供一種大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置，在為風扇系統提供均勻來流的同時，起到消聲作用，實現風扇系統前傳、后傳噪聲的有效降噪，進而降低試驗段噪聲。

本發明所采用的技術方案如下：一種大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置，包括殼體，風扇位于殼體內部，風扇的前后整流體通過支撐片與殼體固定連接，所述的殼體的前段由八邊形過渡到圓形結構，中段為圓筒結構，后段由圓形過渡到八邊形結構，所述的殼體的內壁為格狀結構，格狀結構上敷設聚氨酯泡沫層，聚氨酯泡沫層外鋪有玻璃絲棉，玻璃絲棉表面用布包裹，所述的殼體的內壁最外層固定連接有消聲孔板。

進一步，如上所述的殼體由外側鋼板和內側格狀鋼板組焊而成。

本發明的優點及有益效果：本發明基于通過增強聲反射減少切向入射的原理，在為風扇系統提供均勻來流的同時，起到消聲作用，將風洞風扇系統噪聲在傳播途徑上進行降噪，達到降低試驗段噪聲的目的，具有工程實用價值和市場潛力。本發明一方面，通過阻性消聲器來實現寬頻帶風扇系統噪聲的有效消聲，另一方面，通過漸變管道實壁面增強聲反射，進一步提高消聲效果。本項發明具有阻力小、消聲頻帶寬、消聲量大等優點，對于降低風洞風扇系統噪聲具有工程實用價值。

附圖說明

圖1為本發明大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置原理示意圖；

圖2為本發明大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置俯視圖；

圖3為本發明大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置側視圖。

具體實施方式

下面根據說明書附圖舉例對本發明做進一步的說明：

實施例1

一種大型低速風洞漸變圓環管道消聲裝置，包括殼體1，總長37.04m，所述的殼體1由外側鋼板和內側格狀鋼板組焊而成，風扇位于殼體內部，風扇的前后整流體5通過支撐片6與殼體固定連接，所述的殼體的前段由八邊形過渡到圓形結構，長度11.6m，中段為圓筒結構，長度13.84m，直徑12.35m，后段由圓形過渡到八邊形結構，長度11.6m，所述的殼體的內壁為格狀結構，格狀結構上敷設厚度0.1m聚氨酯泡沫層4，聚氨酯泡沫層外鋪有厚度0.5m玻璃絲棉2，玻璃絲棉表面用布包裹，所述的殼體的內壁最外層通過鉚接方式與消聲孔板3連接。

在實壁板內部格狀結構敷設一層厚度0.1m的聚氨酯泡沫4，在格狀結構聚氨酯泡沫外填充0.5m厚的玻璃絲棉2，玻璃絲棉2表面需要布包裹。實壁板2內部筋板高度方向用于固定消聲孔板3，消聲孔板3層實壁板1連接。玻璃絲棉和聚氨酯泡沫起到吸聲作用，消聲孔板起到透聲和建立流道壁面作用，玻璃絲棉、聚氨酯泡沫和消聲孔板共同組成阻性消聲器，整流體為流線型，直徑6.175m、總長25.6m，整流體分為頭罩、尾罩，與殼體形成先收縮再擴展的漸變圓環消聲管道，增強聲波在流道中的反射，提高消聲效果；同時具有阻力小等特點，實現氣流均勻加速作用。