[发明专利]衬垫组件、发动机壳体及其组装方法

说明书

技术领域

本公开的领域总体涉及供涡扇发动机使用的减阻衬垫，更具体地涉及一种减阻衬垫组件及其组装方法。

背景技术

至少一些公知发动机(诸如一些公知的喷气发动机和涡扇喷气发动机)被大致桶形机舱和覆盖核心发动机的芯壳包围。这样的发动机以及从中移动穿过的气流生成非期望的噪声量。如此，至少一些公知发动机包括声学衬垫，该声学衬垫安装在发动机、机舱和壳体的暴露表面上，以阻尼噪声水平。更具体地，这样的声学衬垫包括联接到面板的蜂窝芯，其包括贯穿限定的多个孔。在至少一些公知声学衬垫中，孔在气流方向上或是圆形的或是细长的。在发动机内侧生成的声波向前传播并经由面板进入蜂窝芯的单元并且以不同于进入声波的相位从背板反射，以便于阻尼进入声波且衰减总体噪声水平。

然而，在限定于面板中的孔上流动的空气导致非期望量的表面阻力，这可能降低发动机的效率。另外，在面板中形成大量孔(对实现期望声学性能是需要的)所需的成本和时间是很大的。

发明内容

在一个方面中，提供了一种衬垫组件。所述衬垫组件包括芯部和联接到所述芯部的隔膜。所述衬垫组件还包括联接到所述隔膜的面板。所述面板包括贯穿限定的多个槽缝。所述多个槽缝中的每个槽缝均包括垂直于所述衬垫组件的中心线取向的主轴线。

在另一方面中，提供了一种发动机壳体，所述发动机壳体具有中心线和平行于所述中心线延伸穿过所述发动机壳体的轴线。所述发动机壳体包括：包括内表面的机舱；和包括外表面的芯壳。所述内表面和所述外表面被构造成暴露于在大致平行于所述轴线的方向上行进的气流。所述发动机壳体还包括联接到所述内表面和所述外表面中的至少一者的衬垫组件。所述衬垫组件包括芯部和联接到所述芯部的隔膜。所述衬垫组件还包括联接到所述隔膜的面板。所述面板包括贯穿限定的多个槽缝，其中多个槽缝中的每个槽缝均包括垂直于所述中心线取向的主轴线。

在另一方面中，提供了一种组装衬垫组件的方法。所述方法包括以下步骤：将隔膜联接到芯部；以及将面板联接到所述隔膜。所述面板包括贯穿限定的多个槽缝，其中所述多个槽缝中的每个槽缝均包括垂直于所述衬垫组件的中心线取向的主轴线。

附图说明

图1是包括发动机壳体的发动机组件的一个实施方式的示意性剖视图；

图2是可供图1中示出的发动机壳体使用的示例性衬垫组件的分解立体图；

图3是图2中示出的衬垫组件的剖视图；

图4是图2中示出的衬垫组件的分解侧视图，图示了示例性面板、隔膜和芯部；

图5是图4中示出的面板的俯视图，图示了贯穿限定的多个槽缝；以及

图6是组装图2中示出的衬垫组件的方法的一个实施方式的流程图。

具体实施方式

本文描述的实施例提供了用于发动机壳体中的噪声衰减和减阻的设备和方法。实施例描述了一种衬垫组件，所述衬垫组件包括芯部、联接到所述芯部的隔膜以及联接到所述隔膜的面板。所述面板包括贯穿限定的多个槽缝。每个槽缝在与构造成在所述面板之上行进的气流的方向垂直的方向上是细长的。此外，所述隔膜联接到所述芯部的顶表面，使得所述隔膜和所述面板彼此直接接触。本文描述的实施方式提供了对用于发动机壳体的至少一些公知噪声衰减系统的改进。与至少一些公知噪声衰减系统相比，本文描述的实施方式便于减小在操作期间由槽缝引起的阻力。更具体地，如上所述，估计和实验测试已表明，槽缝在垂直于气流方向的方向上取向可以减小阻力。此外，将槽缝的垂直取向与隔膜直接邻近面板的位置相组合可以将阻力进一步减小到与不具有槽缝或孔的平滑面板相当的意想不到的水平。

更具体地参照附图，本公开的实施例可在图1中以横截面示意性示出的发动机组件10的背景下描述。发动机组件10可以供飞行器发动机使用。在一个实施方式中，发动机组件10包括壳体12，壳体12包括机舱14和芯壳16。机舱14和芯壳16将涡扇发动机封闭以供飞行器使用。然而，应当理解的是，本公开同样适用于其它类型的发动机的机舱和芯壳，以及在其它应用(包括但不限于汽车、重型工作车辆及其它车辆)中遭受噪声生成流体流动的其它结构。