[发明专利]气动声学风洞拐角梳状尾缘降噪导流片

说明书

本发明属于风洞导流片技术领域，具体公开了气动声学风洞拐角梳状尾缘降噪导流片，包括：弧形片体，弧形片体包括：横向依次设置的前缘段、圆弧过渡段和尾缘段；尾缘段远离圆弧过渡段的一端沿周向形成有凸肋；凸肋沿弧形片体长度方向等间距设置多个，且相邻凸肋之间形成有通槽，通槽沿凸肋的厚度方向贯通设置；具有如下优点：噪声小，梳状尾缘的梳状结构可以加宽尾迹区域并加快大涡的破碎，产生额外的马蹄涡，从而使湍流脉动衰减率沿流动方向变大，达到降噪的效果，对于气动声学风洞的整体性能有提升作用；梳状结构制造简单，与相同尺寸材料的传统导流片相比重量更轻。

技术领域

本发明涉及风洞导流片技术领域，具体而言，涉及气动声学风洞拐角梳状尾缘降噪导流片。

背景技术

目前，风洞试验是研究气动噪声的重要手段，利用气动声学风洞体系，可以开展大型客机气动声学的基础研究、应用基础研究和工程应用研究。声学风洞在传统风洞的基础上，增加了对气动噪声源产生的区域的测定，以获得声频谱和声强度的空间分布，从而为降噪提供实验数据支持。

在流场优化和噪声控制方面，导流结构是一项重要构件，可以提高流体在流动过程中的稳定性和分布均匀性。导流罩和导流片均是常见的导流结构，可应用于车辆行驶的减阻降噪优化或其他空间噪声源的噪声特性研究，此外，导流片还可用于各种腔体和管道的流场优化及噪声控制，能够起到引导气流流动、提高管内气流分布均匀性并降低噪声的作用。

风洞拐角导流片主要应用于低速回流式风洞，作用是提高拐角位置的流场品质，减小风洞的流动损失。在气动声学风洞中，风洞拐角导流片还有一个重要的作用：作为消声部件降低风洞内传播的噪声水平。

在回流式风洞中，气流需通过多个拐角，拐角处的导流片可以避免气流对洞体结构产生的冲击。当前风洞设计和建设中，普遍使用的导流片结构简单，通常采用的是弧形的金属单叶片或双叶片。这种导流片噪声较大，但因非声学风洞对噪声无特殊要求，故使用普遍。而在气动声学风洞中，导流片产生的噪声会严重影响实验的准确性，所以需要对导流片进行优化设计。

导流板的相关参数，例如导流板外形、安装位置和导流板数量等对气体流动有着较大影响。

为了解决气动声学风洞导流片的噪声问题，中国专利，公开号CN112268679A《用于气动声学风洞的导流叶片》中提出了一种具有流线型框架和吸声填充物的导流叶片。该导流叶片通过吸声填充物可以使来流和导流叶片接触产生的噪声减少。中国专利公开号CN114383802A《一种双圆弧风洞拐角导流片气动优化方法、导流片及风洞》通过对导流片尾缘的气动型线进行修改，将原拐角导流片尾缘处的弧线改成直线，降低了最大气流速度，能够减小导流片摩擦阻力以及降低流动噪声。但其对于导流叶片尾缘气动型线的优化设计并无明显创新。

为此提出气动声学风洞拐角梳状尾缘降噪导流片，以解决上述提出的问题。

发明内容

本发明旨在提供气动声学风洞拐角梳状尾缘降噪导流片，以解决或改善上述技术问题中的至少之一。

有鉴于此，本发明的第一方面在于提供气动声学风洞拐角梳状尾缘降噪导流片。

本发明的第二方面在于提供导流片布局结构。

本发明的第一方面提供了气动声学风洞拐角梳状尾缘降噪导流片，包括：弧形片体，所述弧形片体包括：横向依次设置的前缘段、圆弧过渡段和尾缘段；所述尾缘段远离圆弧过渡段的一端沿周向形成有凸肋；所述凸肋沿弧形片体长度方向等间距设置多个，且相邻凸肋之间形成有通槽，所述通槽沿凸肋的厚度方向贯通设置。

进一步地，所述凸肋的顶端为竖切平面，所述凸肋在垂直于竖切平面的平面上的长和宽具有第一相关度；

其中，所述第一相关度为长/宽＝3:1，所述前缘段远离圆弧过渡段的一端为圆角。

进一步地，所述凸肋的间距和厚度具有第二相关度；其中，所述第二相关度为间距/厚度＝1:1。