[发明专利]飞行器短舱进气口的声学面板、相关的推进单元及飞行器

说明书

本发明涉及用于飞行器短舱进气口的声学面板，还涉及短舱进气口配有这种声学面板的飞行器推进单元和包括这种推进单元的飞行器，声学面板包括被噪声吸收孔(10)穿孔的抵抗性蒙皮(1)和抵抗性蒙皮(1)抵靠其延伸的芯部(2)，其特征在于，抵抗性蒙皮(1)具有光滑的可见面(11)和带有交替的肋(14)和凹槽(13)的堞形后部面(12)，噪声吸收孔(10)仅在凹槽(13)中即在蒙皮不太厚的区域中形成，这使得孔的直径既大于蒙皮的厚度，又足够小，从而不会对阻力产生任何影响。抵抗性蒙皮在凹槽中的较小厚度不会使得抵抗性蒙皮比现有技术中的蒙皮更柔韧，因为根据本发明的抵抗性蒙皮的机械强度由肋确保。

技术领域

本发明涉及一种用于飞行器短舱进气口的声学面板、一种推进单元、以及一种装配有这种声学面板的飞行器。

背景技术

常规地，短舱从前到后包括在空气动力流上游的第一区段(称为进气口)、覆盖发动机风扇的外壳的第二区段(称为风扇罩)、以及空气动力流下游的第三区段，该第三区段通常具有围绕发动机的涡轮本体的推力反向区域。

如在附图1中所展示的，进气口通常包括比如前部框架101和后部框架104的结构元件、以及(从短舱的前部到后部)承载在前部框架101上的唇缘100、在短舱外部使唇缘延伸的外面板102、在短舱内部使唇缘延伸的内部声学面板103，这些内部声学面板形成用于将空气朝向发动机引导的内部导管，外面板102和内面板103由前部框架101和后部框架104承载。

进气口和/或装配在其上的系统(例如除冰管道105)的形状必须防止冰或霜的形成和/或积聚、限制不希望的噪音的影响、执行空气动力学功能、并且防止鸟类进入包含发动机系统的风扇隔室。通常通过设置前述的声学面板103来使不期望的噪声衰减。

在整个说明书中，声学面板(来自现有技术或根据本发明)被视为安装在飞行器的进气口中。表述“横向方向”和“横向地”因此指代在进气口的横向平面中延伸的方向，即与进气口的中心轴线正交的方向。表述“纵向地”指代与进气口的中心轴线X平行的方向(如果进气口可以被认为是圆柱形的)，或者指代与进气口的发生器平行的方向(如果进气口可以被认为是圆锥形的)。“纵向平面”是包含进气口的中心轴线的平面。

已知的用于进气口的声学面板通常包括：

√抵抗性蒙皮，该抵抗性蒙皮形成(在唇缘下游的)进气口的内部管道的可见面，并且被设计成吸收声波；

√后部蒙皮，该后部蒙皮基本上被设计成确保面板结构强度；

√蜂窝状芯部，抵抗性蒙皮和后部蒙皮紧固在该蜂窝状芯部的两侧，所述芯部既有助于面板的机械强度又有助于声学衰减，衰减的声音频率由芯部的厚度确定。

机械地，应当注意的是，声学面板必须能够承受给定的空气动力载荷(超压)、与外部物体(比如鸟类)的潜在碰撞、以及显著的热变化。

已知的声学面板的抵抗性蒙皮被许多孔穿透以吸收声波。为了确保孔在使用过程中不会被堵塞，孔的直径必须等于或大于穿孔层的厚度。实际上，已知的抵抗性蒙皮由两个片层或三个片层组成，总厚度在0.8mm与1.6mm之间，使得孔直径在0.8mm与1.6mm之间。

孔对阻力的影响与孔的直径成比例地增大。在现有技术中，减小抵抗性蒙皮的厚度以减小孔的直径仅在上至0.6mm是可行的，因为以其他方式获得的抵抗性蒙皮在机械上不够坚固。

发明内容

本发明旨在限制由进气口的声学面板产生的阻力，同时提出一种设计简单、易于制造的声学面板，并且在该声学面板中抵抗性蒙皮提供令人满意的机械强度。