一種用于飛行器的空氣管道的吸聲裝置，所述吸聲裝置包括至少一個彎曲管段（１、１’），所述至少一個彎曲管段的各自內壁覆蓋有吸聲材料（２），其中在彎曲管段（１、１’）內設置有用于流動優化的至少一個空氣引導裝置，并且為了進一步在不增重的情況下吸聲，設置在彎曲管段（１、１’）內的空氣引導裝置在至少一個側表面（３ａ、３ｂ）上包括微穿孔。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于飛行器的空氣管道的吸聲裝置，該吸聲裝置包 括至少一個彎曲管段，該至少一個彎曲管段的各自內表面覆蓋有吸聲材 料，其中在彎曲管段內設置有用于流動優化的至少一個空氣引導裝置。
技術介紹
在飛行器結構中所使用的空氣管道在防音以及流體動力學方面具 有尤其嚴格的要求。而且，例如為了使輸送調節空氣所需的能量最小化， 飛行器中的空氣管道的尺寸構造成使得流動損失盡可能保持到最小。由 于飛行器內的有限空間，使得空氣管道包括大量的彎曲管段。在這些位 置優選地使用散射式吸聲裝置，因為它們在這種環境下尤為有效。另外， 氣流方向的改變導致湍流，其中湍流使得空氣的流速降低。為了散射式吸聲，通常，特別是空氣管道的彎曲管段包括吸聲材料 或襯有吸聲材料。另外，特別是在管段高度彎曲的情況下，氣流中會出 現湍流，這在效率方面具有負面影響，因此利用空氣引導裝置來抵制所 述紫流。然而，空氣引導裝置與覆蓋在彎曲管段中的吸聲裝置的結合在關于 吸聲的效率方面具有負面影響。其原因在于，例如，在彎曲管段內作為 空氣引導裝置的彼此平行設置的兩個導流板產生了三個獨立的通道段， 當單獨地考慮時這三個獨立的通道段并未完全覆蓋有吸聲材料。在這點 上，特別是由彼此間隔一定距離進行設置的兩個導流板所形成的中間管道是未加防護的。已經嘗試通過增大彎曲管段的彎曲半徑從而使彎曲管段內至多需 要一個空氣引導裝置來解決該問題。然而，這種措施需要飛行器內更多 的安裝空間，而設計空間同樣需要額外的費用。另外，已經嘗試以隔音 裝置的形式設計空氣引導裝置。隔音裝置是包括翼形的空氣動力外形的 空氣引導裝置，所述隔離裝置的內部空間包括吸聲材料的充填物。通過穿孔范圍大約為20%的傳統的穿孔建立與吸聲材料的連接。術語"穿孔 范圍"意指由穿孔所占據的表面的面積。雖然這種隔音裝置本身可用作 吸聲裝置，然而，由于隔音裝置的厚度，使得這種方案需要彎曲管段內 部中的相應較大的安裝空間，這樣進而以不利的方式增大了壓降。另外 已經顯示，超過10%的穿孔范圍本身就會形成聲源。
技術實現思路
因此，需要制造一種用于飛行器空氣管道的彎曲管段的吸聲裝置， 該吸聲裝置的特征在于高效并且同時需要最小化的安裝空間。該需要可以通過如權利要求1的前述部分及其特征部分所述的吸聲 裝置來滿足。隨后的從屬權利要求示出了本專利技術的有利改進。本專利技術包括如下的技術教示為了進一步在不增重的情況下 (weight-neutral)吸聲，設置在彎曲管段內的空氣引導裝置在至少一 個側表面上包括微穿孔。根據本專利技術的方案所具有的優點特別在于，由于所述微穿孔，使得 當氣流沿空氣引導裝置移動時僅在所述氣流中出現輕微湍流，從而空氣 引導裝置不會變成噪聲源，或者不存在發生明顯壓降的危險。此外，根 據本專利技術的微穿孔的空氣引導裝置的空氣動力學特性類似于無穿孔的 傳統空氣引導裝置的空氣動力學特性。因此根據本專利技術的方案， 一方面 結合了傳統的空氣引導裝置的空氣動力學方面的優點，另一方面具有最 佳的吸聲效果。通過改變微穿孔的開口尺寸和/或開口距離可以將根據 本專利技術的吸聲方案的吸收系數設定在所需頻率。根據本專利技術的微穿孔的 空氣引導裝置的措施與傳統方案的措施相比，對重量和設計空間沒有影 響。空氣引導裝置可以具有多種設計。例如，能夠想到以至少一個導流板的方式或以隔音裝置的方式設計空氣引導裝置。在前一種情況下，微 穿孔延伸穿過導流板的整個厚度。在隔音裝置的情況下，包圍所述隔離 裝置的中央吸收芯的金屬薄板外殼在隔音裝置的內側或外側的區域中 包括微穿孔。在本文的上下文中，術語"內側"意指隔音裝置的向內彎 曲的表面，而術語"外側，，意指隔音裝置的向外彎曲的表面。根據改進本專利技術的進一步措施，針對所涉及的隔音裝置，提出在金 屬薄板外殼的無微穿孔的內側或無微穿孔的外側包括穿孔范圍至少為20%的傳統的穿孔。特別是在彎曲管段的曲率半徑較大的情況下，利用 該措施可以在吸聲和導流方面獲得最佳結果。另外，試驗顯示，在流速 超過5 m/s的情況下根據本專利技術的方案結果尤為良好。優選地，根據本專利技術的微穿孔通過具有小于lmm的直徑的獨立的 圓形開口或橢圓形開口實現。因此，這種微穿孔不同于傳統穿孔，傳統 穿孔的獨立的開口具有大于2mm的直徑。另外，通過根據本專利技術的微 穿孔，可以獲得相對于整個表面來講低于5。/。的穿孔范圍。附圖說明連同本專利技術的優選示例性實施方式的描述，下面更加詳細地示出了 改進本專利技術的其它措施，附圖中圖l是第一實施方式中的具有空氣引導裝置的彎曲管段的側視圖； 以及圖2是第二實施方式中的具有空氣引導裝置的彎曲管段的側視圖。 具體實施例方式根據圖l，調節的空氣沿箭頭所示的方向流經飛行器的空氣管道(未 進一步示出)的彎曲管段1。管段的內壁襯有或覆蓋有吸聲材料2，在 所示實施方式中吸聲材料2由玻璃棉制成。在彎曲管段l內安裝有平行 于氣流設置的兩個導流板4a和4b。每個導流板4a和4b包括用于吸聲 的在其整個厚度上貫通的微穿孔。 根據圖2，在具有吸聲材料2的襯里的同樣的彎曲管段1，的內部設 置有作為空氣引導裝置的隔音裝置5。以翼狀方式形成的隔音裝置5包括由吸聲材料制成的內部吸收芯6,該吸收芯6由金屬薄板外殼7包圍。 金屬薄板外殼7形成隔音裝置5的兩個側表面3a和3b，側表面3a和 3b大致彼此相對。在本實施方式中，隔音裝置的內側包括微穿孔，而 外側3a包括傳統的穿孔。本專利技術并不局限于上述兩種優選的示例性實施方式。而是能夠想到 本專利技術的多種改型，這些改型由本專利技術的所附權利要求的范圍覆蓋。例 如，如果關于空氣動力學或關于聲音而言是有利的，則可以將隔音裝置 與導流板一起容置在彎曲管段內。本專利技術不僅能夠應用于空調系統的空 氣管道，而且能夠應用于渦輪機的進氣管道或排氣管道，或者諸如此類 的管道。附圖標記列表 1彎曲管段 2吸聲材料 3側表面 4流動方向 5隔音裝置 6中央吸收芯權利要求1.一種用于飛行器的空氣管道的吸聲裝置，所述吸聲裝置包括至少一個彎曲管段(1、1’)，所述至少一個彎曲管段的各自內壁覆蓋有吸聲材料(2)，其中，在所述彎曲管段(1、1’)內設置有用于流動優化的至少一個空氣引導裝置，為了進一步在不增重的情況下吸聲，設置在所述彎曲管段(1、1’)內的所述空氣引導裝置在至少一個側表面(3a、3b)上包括微穿孔。2. 如權利要求l所述的吸聲裝置，其中，所述空氣引導裝置以至少一個導流板(4a、 4b)的方式設計，所述至 少一個導流板包括延伸穿過其整個厚度的微穿孔。3. 如權利要求l所述的吸聲裝置，其中，所述空氣引導裝置以隔音裝置(5)的方式i殳計，所述隔音裝置(5) 的包圍中央吸收芯(6)的金屬薄板外殼(7)在內側表面(3b)或外側表 面(3a)的區域中包括微穿孔。4. 如權利要求3所述的吸聲裝置，其中，所述金屬薄板外殼(7)的 無穿孔的內側表面(3b)或無穿孔的外側表面(3a)包括穿孔范圍至少為 20%的傳統的穿孔。5. 如權利要求1至4中任一項所述的吸聲裝置，其中， 所述吸聲材料(2)包括玻璃棉、礦物棉或開孔泡沫塑料。6. 如權利要求1至5中任一項所述的吸聲裝置，其中， 所述微穿孔包括具有小于1mm的直徑的獨立的開口 。7. 如權利要求1至6中任一項所述的吸聲裝置，其中， 所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于飛行器的空氣管道的吸聲裝置，所述吸聲裝置包括至少一個彎曲管段（１、１’），所述至少一個彎曲管段的各自內壁覆蓋有吸聲材料（２），其中，在所述彎曲管段（１、１’）內設置有用于流動優化的至少一個空氣引導裝置，為了進一步在不增重的情況下吸聲，設置在所述彎曲管段（１、１’）內的所述空氣引導裝置在至少一個側表面（３ａ、３ｂ）上包括微穿孔。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：尼古拉波奇卡，邁克爾威廉森，
申請(專利權)人：空中客車德國有限公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]
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