[发明专利]用于减小噪声的辅助动力单元入口管道组件

说明书

一种辅助动力单元入口组件包括具有第一端部和第二端部的入口管道。该辅助动力单元入口组件还包括与入口管道的第二端部相关联的门。该门在第一位置和第二位置之间移动。当处于第一位置时该门关闭入口管道的第二端部，并且当处于第二位置时该门允许空气进入入口管道的第二端部。该辅助动力单元入口组件还包括安装到该门并且设置在入口管道附近的吸声部件。该吸声部件定位在该门上的使得该辅助动力单元产生的噪声将直接冲击该吸声部件的位置处。

技术领域

本发明总体上涉及飞机，更具体地涉及用于减小辅助动力单元产生的噪声的、配备有门组件的辅助动力单元入口管道组件。

背景技术

喷气式飞机通常包括辅助动力单元。辅助动力单元主要在喷气式发动机停机期间向飞机提供电力。例如，当乘客上飞机或下飞机时，通常使辅助动力单元工作来为飞机的系统提供动力。

辅助动力单元是连接到发电机而不是连接到推进系统的喷气式发动机。与所有喷气式发动机一样，辅助动力单元需要空气供应。因为辅助动力单元安装在机身内而不是引擎舱内，所以其不暴露于飞机周围的环境空气，因此其需要用于向其提供空气的专用路径和用于排出其废气的专用路径。为辅助动力单元提供空气的路径通常包括将辅助动力单元连接到机身中的开口的入口管道。该开口被在关闭位置和一个或多个打开位置之间移动的门覆盖。当该门处于关闭位置时，空气被阻止进入入口管道。在辅助动力单元停机时，该门保持关闭。当该门处于打开位置时，空气能够进入入口管道并到达辅助动力单元。入口管道的门通常安装在机身的顶部。在一些实例中，该门位于垂直尾翼附近。

辅助动力单元在工作期间产生大量的噪声。由辅助动力单元产生的主要入口噪声具有与其压缩机中使用的叶片数量乘以旋转速度相对应的频率。噪声的频率越高，噪声将越具有方向性。高频噪声在与气流方向相反的方向上沿着入口管道传播，并且从入口延续到环境空气空间中。此外，高频噪声在其通过入口管道向外传播时将被其遇到的固体反射表面重定向。当这种高频高方向性的噪声遇到入口管道的门时，其将以与台球遇到台球桌的缓冲器相同的方式被重定向。任何位于被入口管道的门重定向的这种噪声的路径中的人都将听到持续的尖锐的尖叫声。

入口管道的门通常在面向飞机前部的方向上打开。如果飞机的乘客门位于飞机的与入口管道的门相同的一侧，则在辅助动力单元工作期间上飞机或下飞机的乘客可能经历噪声环境，如果从入口管道发出的噪声从门的下侧朝向乘客反射的话。这可能是烦人的，并且可能使得难以进行对话。这是一种不希望的情况，特别是在商务喷气机的情况下，乘客对于在他们接近飞机时安静并且没有封闭的通道来屏蔽噪声具有较高的期望。

另外，辅助动力单元也可在飞行中工作。根据空速和/或高度来计量空气入口门的开度。来自空气入口的噪声可以在某些飞行条件下传播到地面，并且增加空中飞机的总的噪声特征。

为了解决这些情况，飞机制造商通常用吸声材料对入口管道的壁进行贴面。然而，该解决方案可能需要尺寸过大的入口管道以适应由吸声材料占用的体积。减小来自入口管道的噪声的另一种方法是增加横跨管道横截面的吸声分流叶片。然而，这些叶片增加了入口系统的流动阻力，并且可能需要更大的管道横截面，以便不过度限制进入辅助动力单元的气流。因此，这些解决方案可能增加飞机的实质性成本、复杂性和重量。

期望提供一种用于减小由辅助动力单元的工作产生的并且由入口管道传输的声音的改进装置。此外，其它期望的特征和特点将从下面的发明内容和详细描述以及所附权利要求书并结合附图和前述技术领域和背景技术而变得显而易见。

发明内容

本文公开一种用于与飞机上的辅助动力单元一起使用的改进的辅助动力单元入口组件和辅助动力单元门组件。