一种用于飞行器的空气管道的吸声装置，所述吸声装置包括至少一个弯曲管段（１、１’），所述至少一个弯曲管段的各自内壁覆盖有吸声材料（２），其中在弯曲管段（１、１’）内设置有用于流动优化的至少一个空气引导装置，并且为了进一步在不增重的情况下吸声，设置在弯曲管段（１、１’）内的空气引导装置在至少一个侧表面（３ａ、３ｂ）上包括微穿孔。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于飞行器的空气管道的吸声装置，该吸声装置包 括至少一个弯曲管段，该至少一个弯曲管段的各自内表面覆盖有吸声材 料，其中在弯曲管段内设置有用于流动优化的至少一个空气引导装置。
技术介绍
在飞行器结构中所使用的空气管道在防音以及流体动力学方面具 有尤其严格的要求。而且，例如为了使输送调节空气所需的能量最小化， 飞行器中的空气管道的尺寸构造成使得流动损失尽可能保持到最小。由 于飞行器内的有限空间，使得空气管道包括大量的弯曲管段。在这些位 置优选地使用散射式吸声装置，因为它们在这种环境下尤为有效。另外， 气流方向的改变导致湍流，其中湍流使得空气的流速降低。为了散射式吸声，通常，特别是空气管道的弯曲管段包括吸声材料 或衬有吸声材料。另外，特别是在管段高度弯曲的情况下，气流中会出 现湍流，这在效率方面具有负面影响，因此利用空气引导装置来抵制所 述紫流。然而，空气引导装置与覆盖在弯曲管段中的吸声装置的结合在关于 吸声的效率方面具有负面影响。其原因在于，例如，在弯曲管段内作为 空气引导装置的彼此平行设置的两个导流板产生了三个独立的通道段， 当单独地考虑时这三个独立的通道段并未完全覆盖有吸声材料。在这点 上，特别是由彼此间隔一定距离进行设置的两个导流板所形成的中间管道是未加防护的。已经尝试通过增大弯曲管段的弯曲半径从而使弯曲管段内至多需 要一个空气引导装置来解决该问题。然而，这种措施需要飞行器内更多 的安装空间，而设计空间同样需要额外的费用。另外，已经尝试以隔音 装置的形式设计空气引导装置。隔音装置是包括翼形的空气动力外形的 空气引导装置，所述隔离装置的内部空间包括吸声材料的充填物。通过穿孔范围大约为20%的传统的穿孔建立与吸声材料的连接。术语"穿孔 范围"意指由穿孔所占据的表面的面积。虽然这种隔音装置本身可用作 吸声装置，然而，由于隔音装置的厚度，使得这种方案需要弯曲管段内 部中的相应较大的安装空间，这样进而以不利的方式增大了压降。另外 已经显示，超过10%的穿孔范围本身就会形成声源。
技术实现思路
因此，需要制造一种用于飞行器空气管道的弯曲管段的吸声装置， 该吸声装置的特征在于高效并且同时需要最小化的安装空间。该需要可以通过如权利要求1的前述部分及其特征部分所述的吸声 装置来满足。随后的从属权利要求示出了本专利技术的有利改进。本专利技术包括如下的技术教示为了进一步在不增重的情况下 (weight-neutral)吸声，设置在弯曲管段内的空气引导装置在至少一 个侧表面上包括微穿孔。根据本专利技术的方案所具有的优点特别在于，由于所述微穿孔，使得 当气流沿空气引导装置移动时仅在所述气流中出现轻微湍流，从而空气 引导装置不会变成噪声源，或者不存在发生明显压降的危险。此外，根 据本专利技术的微穿孔的空气引导装置的空气动力学特性类似于无穿孔的 传统空气引导装置的空气动力学特性。因此根据本专利技术的方案， 一方面 结合了传统的空气引导装置的空气动力学方面的优点，另一方面具有最 佳的吸声效果。通过改变微穿孔的开口尺寸和/或开口距离可以将根据 本专利技术的吸声方案的吸收系数设定在所需频率。根据本专利技术的微穿孔的 空气引导装置的措施与传统方案的措施相比，对重量和设计空间没有影 响。空气引导装置可以具有多种设计。例如，能够想到以至少一个导流板的方式或以隔音装置的方式设计空气引导装置。在前一种情况下，微 穿孔延伸穿过导流板的整个厚度。在隔音装置的情况下，包围所述隔离 装置的中央吸收芯的金属薄板外壳在隔音装置的内侧或外侧的区域中 包括微穿孔。在本文的上下文中，术语"内侧"意指隔音装置的向内弯 曲的表面，而术语"外侧，，意指隔音装置的向外弯曲的表面。根据改进本专利技术的进一步措施，针对所涉及的隔音装置，提出在金 属薄板外壳的无微穿孔的内侧或无微穿孔的外侧包括穿孔范围至少为20%的传统的穿孔。特别是在弯曲管段的曲率半径较大的情况下，利用 该措施可以在吸声和导流方面获得最佳结果。另外，试验显示，在流速 超过5 m/s的情况下根据本专利技术的方案结果尤为良好。优选地，根据本专利技术的微穿孔通过具有小于lmm的直径的独立的 圆形开口或椭圆形开口实现。因此，这种微穿孔不同于传统穿孔，传统 穿孔的独立的开口具有大于2mm的直径。另外，通过根据本专利技术的微 穿孔，可以获得相对于整个表面来讲低于5。/。的穿孔范围。附图说明连同本专利技术的优选示例性实施方式的描述，下面更加详细地示出了 改进本专利技术的其它措施，附图中图l是第一实施方式中的具有空气引导装置的弯曲管段的侧视图； 以及图2是第二实施方式中的具有空气引导装置的弯曲管段的侧视图。 具体实施例方式根据图l，调节的空气沿箭头所示的方向流经飞行器的空气管道(未 进一步示出)的弯曲管段1。管段的内壁衬有或覆盖有吸声材料2，在 所示实施方式中吸声材料2由玻璃棉制成。在弯曲管段l内安装有平行 于气流设置的两个导流板4a和4b。每个导流板4a和4b包括用于吸声 的在其整个厚度上贯通的微穿孔。 根据图2，在具有吸声材料2的衬里的同样的弯曲管段1，的内部设 置有作为空气引导装置的隔音装置5。以翼状方式形成的隔音装置5包括由吸声材料制成的内部吸收芯6,该吸收芯6由金属薄板外壳7包围。 金属薄板外壳7形成隔音装置5的两个侧表面3a和3b，侧表面3a和 3b大致彼此相对。在本实施方式中，隔音装置的内侧包括微穿孔，而 外侧3a包括传统的穿孔。本专利技术并不局限于上述两种优选的示例性实施方式。而是能够想到 本专利技术的多种改型，这些改型由本专利技术的所附权利要求的范围覆盖。例 如，如果关于空气动力学或关于声音而言是有利的，则可以将隔音装置 与导流板一起容置在弯曲管段内。本专利技术不仅能够应用于空调系统的空 气管道，而且能够应用于涡轮机的进气管道或排气管道，或者诸如此类 的管道。附图标记列表 1弯曲管段 2吸声材料 3侧表面 4流动方向 5隔音装置 6中央吸收芯权利要求1.一种用于飞行器的空气管道的吸声装置，所述吸声装置包括至少一个弯曲管段(1、1’)，所述至少一个弯曲管段的各自内壁覆盖有吸声材料(2)，其中，在所述弯曲管段(1、1’)内设置有用于流动优化的至少一个空气引导装置，为了进一步在不增重的情况下吸声，设置在所述弯曲管段(1、1’)内的所述空气引导装置在至少一个侧表面(3a、3b)上包括微穿孔。2. 如权利要求l所述的吸声装置，其中，所述空气引导装置以至少一个导流板(4a、 4b)的方式设计，所述至 少一个导流板包括延伸穿过其整个厚度的微穿孔。3. 如权利要求l所述的吸声装置，其中，所述空气引导装置以隔音装置(5)的方式i殳计，所述隔音装置(5) 的包围中央吸收芯(6)的金属薄板外壳(7)在内侧表面(3b)或外侧表 面(3a)的区域中包括微穿孔。4. 如权利要求3所述的吸声装置，其中，所述金属薄板外壳(7)的 无穿孔的内侧表面(3b)或无穿孔的外侧表面(3a)包括穿孔范围至少为 20%的传统的穿孔。5. 如权利要求1至4中任一项所述的吸声装置，其中， 所述吸声材料(2)包括玻璃棉、矿物棉或开孔泡沫塑料。6. 如权利要求1至5中任一项所述的吸声装置，其中， 所述微穿孔包括具有小于1mm的直径的独立的开口 。7. 如权利要求1至6中任一项所述的吸声装置，其中， 所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于飞行器的空气管道的吸声装置，所述吸声装置包括至少一个弯曲管段（１、１’），所述至少一个弯曲管段的各自内壁覆盖有吸声材料（２），其中，在所述弯曲管段（１、１’）内设置有用于流动优化的至少一个空气引导装置，为了进一步在不增重的情况下吸声，设置在所述弯曲管段（１、１’）内的所述空气引导装置在至少一个侧表面（３ａ、３ｂ）上包括微穿孔。
【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：尼古拉波奇卡，迈克尔威廉森，
申请(专利权)人：空中客车德国有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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