[发明专利]具有隔音板的涡轮发动机推进飞机

说明书

本发明涉及一种飞机(1)，该飞机由涡轮发动机(10)提供动力，该涡轮发动机具有至少一个风扇，且该涡轮发动机结合在飞机的机身(2)的后部中并在其延伸部中，该飞机还包括至少一个形成隔音板的面板(100)，该面板连接到飞机的机身并且设置在涡轮发动机下方。

技术领域

本发明涉及飞机的一般领域，该飞机由旁通涡轮发动机推进，该旁通涡轮发动机部分地结合在飞机的机身中。

背景技术

民航飞机通常装配有发动机，这些发动机安装在机翼下方或者机身上的后部位置中，在此，这些发动机借助挂架固定。

由于未来预期燃料成本日益增加，发动机制造商试图减少民航飞机的燃料消耗。为实现此目的而设想的方法之一是将发动机至少部分地嵌入在飞机的机身内部，以消除挂架和发动机的整流罩，由此减小推进组件的重量并且减小该推进组件的阻力。由此还限制飞机的噪声滋扰。

此外，在飞行中，边界层围绕飞机的机身形成，并且产生空气动力学阻力。虽然过去曾经认为发动机不应吸取该边界层以避免风扇严重扭曲和发动机轴中的振动，但现在认为在发动机中吸收边界层的一部分能够减小飞机的空气动力学阻力并且减小空气进入发动机的速度，从而显著地改进推进效率。

因此，已知文献WO 2014/072615，该文献描述一种飞机体系结构，该飞机体系结构具有结合在机身后部处的涡轮喷气机，该涡轮喷气机具有连接于飞机的机身的进气口，以吸收围绕飞机的机身形成的边界层的至少一部分。

此种体系结构具有许多优点。具体地说，该体系结构用于减小飞机的空气动力学阻力(与发动机安装在机翼下方或者机身的后部部分上的传统的体系结构相比)。此外，由于边界层的速度较低，因而空气进入发动机的速度以及从中排出的气体流的速度减小，由此能够实现较高的推进效率和较低的声音滋扰。

然而，所具有的涡轮发动机结合在机身中的体系结构仍需要符合有关声学认证的标准，这些标准不仅涉及在飞机的飞行路径下方(在进场阶段期间)辐射的噪声，而且涉及侧向地辐射的噪声。

发明内容

因此，本发明的主要目的是通过提供一种飞机来满足此种需求，该飞机具有涡轮发动机，该涡轮发动机具有一个或多个风扇，这些风扇结合在飞机的机身后部中，使得该飞机向后延伸，并且该飞机能够符合声学认证标准。

根据本发明，此种目的通过此种类型的飞机实现，该飞机进一步包括至少一个隔音板成形面板，该至少一个隔音板成形面板连接到飞机的机身并且设置在涡轮发动机下方。

本发明提出利用涡轮发动机和飞机机身之间的相对定位，以通过包含一个或多个隔音板成形面板来减小由涡轮发动机辐射的噪声，从而构成对于朝向地面的声波传播的阻挡件。由于存在此种面板，由此能够减少由涡轮发动机辐射的噪声且由此满足声学认证标准。具体地说，在所有认证点处，能够将所辐射的噪声减小5个以上有效感知噪声分贝(EPNdb)，该有效感知噪声分贝是航空声学认证标准中用于表述感知噪声的有效水平的度量单位。

更精确地说，调节面板的尺寸和具体定位，以主要地处理从涡轮发动机上游辐射的噪声(即，来自至少一个风扇与风扇出口引导叶片之间相互作用的噪声，以及还有来自压缩机的噪声)。

因此，在包含涡轮发动机的纵向轴线的垂直平面中，该面板较佳地在上游端部和下游端部之间纵向地延伸，通过面板的上游端部和涡轮喷气机的至少一个风扇的进气口的中心的直线与涡轮发动机的纵向轴线形成角度，该角度在30°至80°的范围内，且通过面板的下游端部和涡轮发动机的至少一个风扇的进气口的中心的直线与涡轮发动机的纵向轴线形成角度，该角度在60°至130°的范围内。

此外，有利地是，在通过面板的上游端部和涡轮发动机的至少一个风扇的进气口的中心的直线(与纵向轴线)形成的角度是50°，而在通过面板的下游端部和涡轮发动机的至少一个风扇的进气口的中心的直线(与纵向轴线)形成的角度是90°。