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CN102777261B - 进气风门用基板以及包括该基板的进气风门 - Google Patents

进气风门用基板以及包括该基板的进气风门 Download PDF

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CN102777261B CN201110124610.9A CN201110124610A CN102777261B CN 102777261 B CN102777261 B CN 102777261B CN 201110124610 A CN201110124610 A CN 201110124610A CN 102777261 B CN102777261 B CN 102777261B
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Abstract

本发明提供一种APU进气风门用基板，该基板具有相对的两个表面以及位于所述两个表面之间的蜂窝结构，所述蜂窝结构具有多个微型腔室，所述两个表面之一上设有多个分别与所述微型腔室相通的消音孔。本发明还提供一种APU进气风门，其包括上述进气风门用基板和壁板，所述基板被固定在所述壁板上，所述蜂窝结构具有远离所述壁板的开口。本发明在不过大改变进气风门重量及强度的基础上，可以有效地降低APU进气系统的噪声水平。

Description

进气风门用基板以及包括该基板的进气风门
技术领域
本发明涉及APU进气风门用基板。此外，本发明还涉及包括该基板的APU进气风门。
背景技术
APU(辅助动力装置)进气系统主要是用来为APU提供气源以供其燃烧室燃烧，从而产生动力驱动APU的运转。进气风门的作用主要是将外部空气通过冲压作用进入APU进气管道，在空中这种冲压效果及作用更明显。
APU进气系统噪声较高，且频带主要为高频噪声。为了改变飞机停机坪的噪声水平，提高民用飞机的产品竞争力，往往需要较好的降噪防护方法。目前在已有的飞机上的APU进气系统降噪方法主要采用的是APU进气管路消声器，然而该构型的降噪水平直接取决于APU进气管路的布置，要获得较好的降噪效果，需要将进气管路布置得尽可能长。但是，这会增大APU进气系统的重量，并增大了管路的压力损失，影响了APU性能。增大系统重量对飞机来说是不可接受的，飞机上的重量是有严格的控制要求的；此外增加了管路的压力损失会造成对APU性能的影响。
针对APU进气系统重量及性能要求及APU系统低噪声水平要求之间产生的矛盾，本发明提出在不影响APU进气构型、重量、性能及强度要求的基础上，对APU进气风门进行声衬处理以减少风门的反射噪声，从而进一步降低APU进气系统的噪声水平。
发明内容
本发明的目的在于克服传统的APU进气系统在降噪水平要求与进气系统重量之间的矛盾，提出了一种声衬处理的APU进气风门构型。本构型在传统的风门构型基础上，通过在风门的蜂窝结构的面板上设置穿孔或增设金属网结构，从而可以利用传统的风门的蜂窝结构(强度和重量考虑)降低风门的反射噪声，进一步降低APU进气系统噪声，从而实现在不改变系统重量及强度的基础上实现噪声水平的进一步降低，达到噪声指标要求，提高产品竞争力。
为了达到上述目的，本发明提供一种进气风门用基板，该基板具有相对的两个表面以及位于所述两个表面之间的蜂窝结构，所述蜂窝结构具有多个微型腔室，所述两个表面之一上设有多个分别与所述微型腔室相通的消音孔。
本发明还提供一种进气风门用基板，该基板具有相对的两个表面以及位于所述两个表面之间的蜂窝结构，所述蜂窝结构具有多个微型腔室，所述两个表面之一具有金属网结构，所述金属网结构设有多个分别与所述微型腔室相通的网孔。
此外，本发明还提供一种进气风门，其包括壁板和上述基板，所述基板被固定在所述壁板上，所述蜂窝结构具有远离所述壁板的开口，即，设有消音孔或具有金属网结构的表面远离所述壁板，基板内的蜂窝结构可以起到加强壁板的作用。
其中，所述基板上设有沿气流方向延伸的肋板，以及所述壁板的两侧上分别设有沿气流方向延伸的侧板，用于引导气流进入进气系统。
其中，所述基板通过粘结剂被固定在所述壁板上。所述壁板由复合材料或金属材料形成。
此外，本发明还提供一种进气风门，其由上述进气风门用基板形成。
本发明的有益效果：
采用此构型的APU进气系统将至少会使得APU进气系统噪声进一步降低2-3dB，从而能够降低飞机整体噪声水平；同时，在合理定位飞机噪声水平要求的基础上，可以降低系统设计及制造成本。
附图说明
下面结合附图详细描述根据本发明的不同优选实施例。
图1是根据本发明的进气风门用基板的局部的前视图；
图2是根据本发明的进气风门用基板的局部的剖视图；
图3是根据本发明的进气风门的一个优选实施例的立体图；
图4是根据本发明的进气风门系统的立体图，其具有图3中所示的进气风门；
图5是根据本发明的进气风门的另一个优选实施例的立体图；
图6是根据本发明的进气风门系统的立体图，其具有图5中所示的进气风门；
图7是根据本发明的进气风门的消音原理图。
具体实施方式
如图1和图2所示，其示出了本发明的进气风门用基板的优选实施例。本发明的进气风门用基板10可以采用金属材料或者复合材料制成，其具有相对的两个表面或面板11、12，以及位于两个表面11、12之间的蜂窝结构13，该蜂窝结构具有多个微型腔室14，其中表面12上设有多个消音孔15，消音孔15分别与蜂窝结构13的微型腔室14相通，优选地，消音孔15的数目与微型腔室14的数目相同，即，一个消音孔15与一个微型腔室14相通。表面12可以起到平滑气流的作用，避免引起蜂窝结构13对气流流场的影响。
在图1所示的实施例中，消音孔15的大小相同，且均匀布置，相邻的孔之间的距离相同。但是，在其它实施例中，根据具体的情形，消音孔15的大小可以不相同，相邻的孔之间的距离也可以不相同。此外，孔的形状也可以不相同，可以是圆形的，椭圆形的或其它形状。
在一个未示出的实施例中，表面12具有金属网结构，该金属网结构具有多个网孔，该网孔分别与蜂窝结构13上的微型腔室14相通。优选地，网孔的数目与微型腔室14的数目相同，即，一个网孔与一个微型腔室14相通。
如图3和图4所示，其示出了本发明的进气风门20的一个优选实施例，以及包括该进气风门20的进气系统30。进气风门20包括壁板21和基板22。壁板21可以由已知的复合材料或金属结构组成的薄壁实心材料组成。基板22通过粘结剂或其它已知方式固定在壁板21上。其中，基板22具有和基板10相同的结构，设有消音孔(金属网结构)的表面远离壁板21，基板内的蜂窝结构可以起到加强壁板的作用。壁板21的两侧上分别设有沿气流方向延伸的侧板23，和/或基板22上可设有一个或多个沿气流方向延伸的肋板24，主要起到支持或引导气流顺利进入APU进气系统的管道的作用。
如图5和图6所示，其示出了本发明的进气风门40的一个优选实施例，以及包括该进气风门40的进气系统50。进气风门40包括两个侧板41、42以及上板43、中间板44和下板45，这些板可通过任何已知的方式结合在一起。当安装在进气系统50上时，通过旋转进气风门40来关闭进气系统50。在图中所示的实施例中，上板43、中间板44采用与进气风门用基板10相同的结构，当然下板45也可采用相同的结构。
本发明通过蜂窝结构和消音孔的设置，使得整个进气风门成为了声衬结构，既起到加强风门的作用，又增加了消音的功能。在实施的过程中，通过合理分配管路消声器及风门消声器的各频率段，然后以最小的蜂窝结构厚度消除最合理的噪声，可以使得处理后的风门构型在消声方面发挥最大的优势。
如图7所示，其示出了本发明的消音原理。当APU进气系统噪声入射到声衬处理过的APU进气风门20时，一部分噪声会被APU进气风门20的声衬结构通过腔体共振消耗掉，从而使得APU进气系统噪声水平进一步降低。对于消音孔或金属网结构网孔的穿孔率及穿孔孔径的尺寸确定，需要根据Helmholtz共鸣腔的消声特性或四分之一波长理论及声源的特性合理设置孔间距、孔径及选择蜂窝结构厚度，以使得Helmholtz或四分之一波长管的消声频率与期望的频率相一致，从而达到降低噪声的目的。
综上所述，将蜂窝结构面板设置为穿孔结构或金属网结构时可以利用已存在于进气风门结构中的蜂窝结构起到消声目的，从而降低噪声。需要注意的是，在设计过程中需要合理安置消音孔的构型、大小和位置，以防止蜂窝结构中存在积液。
传统的风门构型采用了蜂窝结构在保证强度的情况下以减轻风门重量，但是从未考虑过消声方面的功能；而本发明恰好是利用了传统风门结构的蜂窝结构具有消音方面的功能，经过更改蜂窝结构的粘接面板从而使得传统的风门构型既具有消音功能又能保证最轻重量的优势。
本发明中所述具体实施例仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种进气风门用基板，其特征在于，该基板具有相对的两个表面以及位于所述两个表面之间的蜂窝结构，所述蜂窝结构具有多个微型腔室，所述两个表面之一上设有多个分别与所述微型腔室相通的消音孔，其中，每一个消音孔与其对应的一个微型腔室相通，所述基板上设有沿气流方向延伸的肋板，用于引导气流进入进气系统。
2.一种进气风门用基板，其特征在于，该基板具有相对的两个表面以及位于所述两个表面之间的蜂窝结构，所述蜂窝结构具有多个微型腔室，所述两个表面之一具有金属网结构，所述金属网结构设有多个分别与所述微型腔室相通的网孔，其中，每一个网孔与其对应的一个微型腔室相通，所述基板上设有沿气流方向延伸的肋板，用于引导气流进入进气系统。
3.一种进气风门，其特征在于，其包括壁板和根据权利要求1或2所述的进气风门用基板，所述基板被固定在所述壁板上，设有消音孔或具有金属网结构的表面远离所述壁板。
4.根据权利要求3所述的进气风门，其特征在于，所述壁板的两侧上分别设有沿气流方向延伸的侧板，用于引导气流进入进气系统。
5.根据权利要求3所述的进气风门，其特征在于，所述基板通过粘结剂被固定在所述壁板上。
6.根据权利要求3所述的进气风门，其特征在于，所述壁板由复合材料或金属材料形成。
7.一种进气风门，其特征在于，其由根据权利要求1或2所述的进气风门用基板形成。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9611050B2 (en) 2013-07-26 2017-04-04 The Boeing Company Auxiliary power unit inlet apparatus and methods
US9145214B2 (en) * 2013-10-25 2015-09-29 Honeywell International Inc. Auxiliary power unit inlet door having openings formed therein
FR3038293B1 (fr) 2015-07-02 2017-07-21 Nass & Wind Ind Plate-forme flottante destinee a supporter une tour d'eolienne et eolienne comprenant une tour assemblee a la plate-forme
CN105201653B (zh) * 2015-09-10 2017-03-29 中国商用飞机有限责任公司 辅助动力装置进气系统的进气风门的作动机构
FR3065473B1 (fr) * 2017-04-25 2019-04-19 Airbus Operations Panneau pour le traitement acoustique comprenant des alveoles contenant chacune une pluralite de conduits
CN107893778B (zh) * 2017-10-16 2020-02-11 中国商用飞机有限责任公司 一种风扇进气入口装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3821999A (en) * 1972-09-05 1974-07-02 Mc Donnell Douglas Corp Acoustic liner
GB2296306A (en) * 1994-12-05 1996-06-26 Short Brothers Plc Reducing drag by boundary layer control
US6439340B1 (en) * 2000-11-17 2002-08-27 Astech Manufacturing, Inc. Acoustically treated structurally reinforced sound absorbing panel
CN101675226A (zh) * 2007-04-30 2010-03-17 法国空中巴士公司 消音特性可变的消音板
CN101939222A (zh) * 2008-02-04 2011-01-05 空中客车营运有限公司 用于安装在飞机发动机的进气口的壳体上的发动机进气活门和具有这种发动机进气活门的发动机以及飞机系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4828932A (en) * 1986-05-12 1989-05-09 Unix Corporation Ltd. Porous metallic material, porous structural material and porous decorative sound absorbing material, and methods for manufacturing the same
US7540354B2 (en) * 2006-05-26 2009-06-02 United Technologies Corporation Micro-perforated acoustic liner

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3821999A (en) * 1972-09-05 1974-07-02 Mc Donnell Douglas Corp Acoustic liner
GB2296306A (en) * 1994-12-05 1996-06-26 Short Brothers Plc Reducing drag by boundary layer control
US6439340B1 (en) * 2000-11-17 2002-08-27 Astech Manufacturing, Inc. Acoustically treated structurally reinforced sound absorbing panel
CN101675226A (zh) * 2007-04-30 2010-03-17 法国空中巴士公司 消音特性可变的消音板
CN101939222A (zh) * 2008-02-04 2011-01-05 空中客车营运有限公司 用于安装在飞机发动机的进气口的壳体上的发动机进气活门和具有这种发动机进气活门的发动机以及飞机系统

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