[发明专利]气流扰动护罩和方法

说明书

背景技术

航空器(例如，飞机)在着陆进场(即接近着陆)期间，会产生非常大的噪声。该噪声的大部分是由于空气围绕打开的起落架和/或高升力装置(例如，襟翼以及缝翼)流动而产生的。

尽管在着陆顺序过程中，航空器以大约80m/s的速度航行，然而围绕噪声导生部件或航空器机架以及起落架的区域的气流可达到大约300m/s的速度，这会产生大约200W以噪声形式消散的声能量。该噪声可以是音调噪声，例如，由于气流在空腔上流动产生的哨声噪声、来自机翼盒的低频隆隆声、或宽带噪声，即在很宽的频率范围内的噪声。围绕航空器的湍气流以及尾流的噪声是非常大的，而围绕航空器(特别是围绕机翼)的气流会导致起落架的组件以及高升力装置振动，这些振动组件接着可能会引起航空器的其它组件(例如，机翼盒、表面面板以及起落架门)振动。上述类型的噪声是现有技术中众所周知的，在这里可以被称为气动噪声。

由于机场通常靠近城市或其他人口密度大的居民区，因此，气动噪声不受期望的。由于起落架的位置位于航空器下方、高升力装置位于机翼的弦向末端(即：机翼的前后缘)，因此，起落架以及高升力装置导致的气动噪声直接向地面辐射，从而使得该气动噪声成为一个特别大的问题。

人们已开始尝试解决气动噪声问题。例如，已知的有通过提供带有整流罩的起落架。整流罩通常为一刚性结构，通常由金属或合成材料制成，以用于在降落期间将航空器起落架的噪声导生区域与气流分隔开来。然而，本申请发明人发现现有噪声降低装置(例如，整流罩)会不合需要地增加航空器的整体重量。而且，现有噪声降低装置(例如，整流罩)会不合需要地增加航空器部件(例如，起落架和/或高升力装置)的蒙皮以及影响航空器部件之间的连接。整流罩以及类似物还会影响部件(例如，制动部件)的冷却，且通常是方向性的，意味着在顺风情况下是无效的。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了用于降低噪声的气流扰动护罩，所述噪声由气流经过一航空器的噪声导生部件时产生，所述气流扰动护罩包括：

基体，所述基体用于附着在所述航空器上的所述噪声导生部件或上游部件上；以及

与所述基体连接的多个气流扰动组件，用于在所述气流中引入扰动，以降低由所述气流经过所述噪声导生部件时产生的噪声。

因此，根据该方面的本发明提供了一种气流扰动护罩，该气流扰动护罩可附着在航空器的一部件上，用于在相对航空器移动的气流中引入扰动，以降低气流经过航空器噪声导生部件时应产生的噪声。尽管声能的降低可能是较小的，然而仍然可以在地面上产生有效地可觉知的噪声降低效果，这是因为人耳对声能中非常小的变化(例如，0.6瓦特(watts))也是非常敏感的。进一步地，根据本发明实施例的护罩可被用于抑制噪声导生部件的振动。根据本发明实施例的气流扰动护罩提供了一简化装置，通过该装置可将气流扰动组件定位在航空器的一期望位置。

多个所述气流扰动组件中的每一个包括一突出部，所述突出部自所述基体在远离所述噪声导生部件的方向上延伸。

所述突出部中的第一个具有第一形状，所述突出部中的第二个具有不同于第一形状的第二形状。这使得由护罩提供的扰动效果可以被定制以符合噪声导生部件的表面轮廓。

一个或多个所述突出部自所述基体伸出至少0.5mm。在一些实施例中，一个或多个所述突出部自所述基体伸出的距离位于大约0.5mm到大约20mm。这样，这些突出部可提供有效的阻力或扰动水平。

这些突出部一起可具有至少1平方毫米的面向气流的表面。这可以提供有效的阻力或扰动水平。

所述基体具有一主面，所述主面具有位于大约20平方毫米到大约5平方米之间的表面面积。这可以提供有效的阻力或扰动水平。

所述气流扰动组件可移除地连接在所述基体上。因此，本发明实施例提供了一简化装置，通过该装置，气流扰动组件的结构可以被改变，这非常有利于测试以确定气流扰动护罩如何影响气流经过航空器的噪声导生区域时产生的噪声。

所述基体包括多个固定件，以用于对所述气流扰动组件进行定位。

所述基体用于定义一规则或不规则的突出部阵列。

所述扰动组件用于将阻力增加至少1.1、1.5、2或3倍。

所述气流扰动护罩的边缘定义了一锯齿形边缘。这可以增加或减少气流扰动组件应导致的阻力或扰动水平。

根据本发明的第二方面，提供了包括任一前述声明中的气流扰动护罩的航空器。