涡轮喷气发动机的多孔声学结构和包括至少一个这样的多孔声学结构的涡轮喷气发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种多孔声学结构，尤其用于涡轮喷气发动机，包括封闭式壁，封闭式壁包括至少两个表面并且充满多个单元格。它包括用于在至少一部分声学路径(42；56；65，66)上结合不同的单元格的装置(31，40，41；52，53；61，64，65，67)，以利用所述结构的完整厚度来进行声过滤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种多孔声学结构，尤其用于涡轮喷气发动机，包括封闭式壁，封闭式壁包括至少两个表面并且充满多个单元格。它包括用于在至少一部分声学路径(42；56；65，66)上结合不同的单元格的装置(31，40，41；52，53；61，64，65，67)，以利用所述结构的完整厚度来进行声过滤。【专利说明】
本专利技术涉及一种多孔声学结构，尤其是涡轮喷气发动机的多孔声学结构。本专利技术 还涉及包括至少一个这样的多孔声学结构的涡轮喷气发动机。 涡轮喷气发动机的多孔声学结构和包括至少一个这样的多 孔声学结构的涡轮喷气发动机
技术介绍
双流式润轮喷气发动机具有第一外壳和第二外壳，一个外壳在另一个外壳的里 面，分别限制在所述第一外壳和第二外壳之间建立的加压冷气流和在所述第二外壳内部建 立的热气流。所述冷气流最经常通过配置在喷射发动机入口处的风扇产生。所述热气流是 由已经经过所述风扇的冷气流的一部分和由至少一个燃烧室的燃烧气体组成，所述燃烧室 配置在所述第二外壳内部来驱动涡轮发动机，其轴驱动所述风扇。 在推进模式下，所述两个气流在喷嘴出口处汇集到一起。 在推力反向模式下，通过在本专利技术背景下未实施的机械装置，或多或少高分数的 冷气流返回到涡轮喷气发动机的上游，因此在喷射发动机前进的反向上施加推力。 因此，所述冷气流产生扰动，一方面不增加或者甚至减少所述扰动是重要的，而由 此导致的噪声的传播必须尽可能地过滤。 在现有技术下，熟知以多孔复合物的形式制造机械结构，例如面板和横杆，每个单 元格大体上表现为亥姆霍兹共振器。
技术实现思路
本专利技术涉及所述结构的声能吸收特性的改善，所述结构设置在飞机机舱的气流 中，例如径向分流器，以及其他的器件。 按照惯例，这样的结构是由单元格（"蜂窝"）面板组成的，覆盖有空气动力外表 层，所述外表层钻有孔允许形成亥姆霍兹共振器，具有声衰减的作用。 自然情况下，所述结构必须具有较小的厚度，为了限制对于气流的空气动力影响。 因此，当力图改善所述结构的声学性能时，不可能增加所述单元格的深度而不破 坏空气动力性能。 本专利技术是该类型结构的优化，并且为此目的提供了一种多孔声学结构，尤其用于 涡轮喷气发动机，包含： -封闭式壁，其包括至少两个包含声透射区的表面，所述壁充满多个单元格，以及 -声反射装置，其配置在所述封闭壁之内以使得：穿过所述声透射区、进入所述单 元格内部然后在所述声反射装置上反射的空气声振动的声学路径，至少在一些所述单元上 具有大于所述结构厚度一半的深度。 根据其他的可选特性，可单独使用或者结合使用： -所述多孔声学结构包含由中央多孔隔板隔开的两层多孔材料，以及声透射区和 声反射区交替的外表层，配置使得所述外表层的一个表面上的反射区面对所述外表层的相 对表面上的声透射区； -所述多孔声学结构包含多孔材料的单层，以及声透射区和声反射区交替的外表 层，配置使得所述外表层的第一表面上的声反射区面对其第二表面上的声透射区； -所述多孔声学结构包含由中央多孔隔板隔开的两层多孔材料，声透射外表层和 板，所述金属板包含通过边缘连接的多个声反射倾斜刻面，以便由两层多孔材料和所述多 孔隔板形成的声学路径沿着所述结构的截面具有变化的高度。 本专利技术还涉及至少包括一个这样结构的涡轮喷气发动机。 根据其他的可选特性，单独使用或者结合使用： -所述多孔声学结构设置有翼面以使得第一外壳和第二外壳之间的径向分离器限 定冷气流； -所述多孔声学结构设置有翼面以使得涡轮机上的至少一个整流叶片在第一外壳 和第二外壳之间产生推进的冷气流。 【专利附图】【附图说明】 本专利技术的其他特性和优点将根据下面的描述和参照附图变得更加清楚，其中： -图1是本专利技术类型的涡轮喷气发动机的透视图， -图2是根据现有技术的气流分离结构的图解剖视图， -图3是根据本专利技术的用于涡轮喷气发动机的多孔声学结构的第一实施例的图解 首1J视图， -图4是根据本专利技术的用于涡轮喷气发动机的多孔声学结构的第二实施例的图解 剖视图，以及 -图5是根据本专利技术的用于涡轮喷气发动机的多孔声学结构的第三实施例的图解 剖视图，以及 -图6是示出所述三个实施例的比较声效率的图表。 【具体实施方式】 在图1中，示出了包括气流分离结构的涡轮喷气发动机的透视图。所述涡轮喷气 发动机1包括第一外壳3和第二外壳5,分别限定在所述第一外壳和第二外壳之间建立的冷 气流2和在所述第二外壳5里面的热气流4。图1示出的直三面体（xyz) 15指向所述涡轮 喷气发动机的下游，所述y轴与所述涡轮喷气发动机的推力方向一致。 众所周知，所述冷气流是由喷射发动机1上游的风扇（未示出）吸入的空气组成 的。所述风扇本身是由涡轮机（未示出）的轴驱动的，该轴配置在所述涡轮喷气发动机的 下游以及在所述第二外壳5里面。为了驱动所述涡轮发动机，一部分冷气流提取用于燃烧 室（未示出），配置成与所述第二外壳5相关并且燃烧室的燃烧气体在通过下游的喷嘴（未 示出）喷射出之前驱动所述涡轮发动机，在此喷嘴处它们和推进冷气流混合到一起。 在该设置下，第一外壳3和第二外壳5承载可产生强烈的噪声的空气动力结构。众 所周知，所述多孔声学结构的设置，这里空气动力性描述的，在现有技术下是已知的。在现 有技术下，四个结构以两种不同的类型可供使用： -两个分支，称为"6H"（为"6小时"）和9 "12H"（为"12小时"）7,沿着所述直 三面体（trihedral) 15的z轴，垂直于示图；并且 -两个径向分离器，称为"分束器" 11和13,沿着所述直三面体15的X轴，平行于 示图。 所述两个径向分离器11和13每个是由多孔声学结构构成的，此外，所述声学结构 是根据在涡轮喷气发动机级别上的适用于所述冷气流分离的翼面组成的。 在图2中，示出了多孔声学结构的图解剖视图，它的翼面允许应用它作为气流分 离结构（分束器）。 现有技术下的所述多孔声学结构包含封闭式壁20或者表层，在一个截面上具有 两个相对表面20A和20B。所述表层是声透射的，S卩，有可能使空中声振动经过两个方向。 该表层可以由玻璃（2或3,典型地）的几个折叠物构成，被聚合然后被微穿孔（典 型地具有直径范围从〇. 2到0. 5毫米的孔）。 优选地,所述表层是声透射的，因为它在相对表面20A和20B的其整个表面上被 钻孔，而带有根据在所述多孔声学结构内部的入射声能的机械强度约束和传输约束确定的 孔隙度的孔。 封闭在所述两个表面20A和20B的容积填充了多孔材料，在其中间安装有巨大中 央板21，所述中央板易于反射试图穿过它的声波。所述中央板21分离第一层多孔材料上的 单元格（例如通往所述表面20A的单元格26)和第二层多孔材料上的单元格（例如通往所 述表面20B的单元格27)。 每个单元格是由两个大的侧壁23和24组成的，如图2中的切割面所示。图2中 朝向上方的单元格22的开口被所述巨大中央板21封闭，同时图2中朝向下方的单元格22 的开口被所述声透射表层20的表面20B封闭。所述巨大中央板21反射的声波通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔声学结构，尤其用于涡轮喷气发动机，所述多孔声学结构包含：‑封闭式壁(30；50；60)，其包括至少两个包含声透射区(33，40；52；60)的表面(30A，30B；50A，50B；60A，60B)，所述壁充满多个(34，35；72，73)单元格，以及‑声反射装置(32，41；53；62)，其被配置在所述封闭壁内以使得：穿过所述声透射区、进入所述单元格内部然后在所述声反射装置上反射的空气声振动的声学路径(42，43；56；65；66)，至少在一些所述单元格上具有大于所述多孔声学结构厚度一半的深度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：格扎维埃·卡聚克，让菲利普·若勒，
申请(专利权)人：埃尔塞乐公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR