[实用新型]飞机风扇出口噪声消声器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种消声器，具体地指一种飞机风扇出口噪声消声器。

背景技术

飞机上尤其是大型飞机，由于机上电子设备比较多，需要使用高转速风扇对电子设备舱抽风排出热量，避免电子设备因为热量累积过多而损坏，造成重大经济损失。高转速风扇的体积小、重量轻、风量大、压升高，但使用时旋转的叶轮会周期性的击打空气质点，引起空气的压力脉动，冲击压强波以声速传播产生冲击噪声，并且叶轮高速旋转时，在气体边界层分离而产生涡流噪声。产生的冲击噪声和涡流噪声以中、高频噪声为主，严重影响了飞机上人员的舒适度，从而让机上人员产生烦躁、焦虑等情绪，影响飞机飞行安全，而现有技术中尚无解决该技术问题的手段。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决高转速风扇旋转时产生的中、高频噪声问题，提供一种消声降噪效果好的飞机风扇出口噪声消声器。

为实现上述目的，本实用新型所设计一种飞机风扇出口噪声消声器，包括筒状的外壳，外壳内与其轴向平行地设有一多孔筒体，外壳和多孔筒体之间夹设有消声材料层，所述外壳的一端设有向外壳内侧突出的圆锥型的尾椎，所述尾椎的圆锥面为多孔且凹陷的弧形面。

优选地，所述尾椎的内填充有消声材料。

优选地，所述尾椎通过多个连接板与外壳相连。

本实用新型的有益效果：飞机风扇出口噪声消声器通过合理布置空气流道，使气流先在轴向段均匀流动，流动至尾椎部分时，流道截面逐渐变大，气流方向由轴向变为径向，在出口处沿弧形面流出，如此可以有效降低消声器内部流道流阻，并且出口气流沿径向流出，降低了气流流速，使出口气流对飞机其它部件冲击变小，不仅降低高转速风扇出口中、高频噪声，降噪效果明细，且对高转速风扇风动性能影响很小。本实用新型结构简单，维修方便，填补了现有技术的空白。

附图说明

图1为本实用新型飞机风扇出口噪声消声器的剖视结构示意图。

图2为图1中所示飞机风扇出口噪声消声器中的空气流动状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，飞机风扇出口噪声消声器，包括筒状的外壳1，外壳1内与其轴向平行地设有一多孔筒体3，外壳1和多孔筒体3之间夹设有消声材料层2，所述外壳1的一端设有向外壳1内侧突出的圆锥型的尾椎5，所述尾椎5的圆锥面5.1为多孔且凹陷的弧形面。所述尾椎5的内填充有消声材料。所述尾椎5通过多个连接板4与外壳1相连。

如图2所示，多孔筒体3内的空间和尾椎5形成了空气流道，本实用新型首先通过该优化的空气流道，使气流先在轴向段均匀流动，流动至尾椎5部分时，流道截面逐渐变大，气流方向由轴向变为径向，在出口处沿圆锥面5.1（其为弧形面）流出，如此可以有效降低消声器内部流道流阻，并且出口气流沿径向流出，降低了气流流速，使出口气流对飞机其它部件冲击变小；然后依据风扇出口噪声频率选择相应频段吸声率大、松软多孔、表面富有细孔的消声材料，通过选择合适的消声材料以及消声材料的厚度改变消声抗性。当噪声声波进入消声材料空隙中，引起空隙中的空气和消声材料的细小纤维振动，由于摩擦和粘滞阻力噪声声能大部分变为热能而被吸收掉，从而消弱噪声声能；最后通过多孔筒体3和尾椎5表面合理的开孔设计，选着合适的孔径和开孔率，使噪声声波能大部分穿过开孔板进入消声材料中，噪声声波通过金属外壳1和多孔表面来回反射，使噪声声波由于反射次数增加和吻合效应增加而使噪声声能进一步被吸收。

飞机风扇上使用了上述飞机风扇出口噪声消声器，使该风扇的出口噪声达到了人体舒服要求。风扇在未使用消声器时噪声值为105dB，并且此噪声以中、高频噪声为主，噪声穿透力强，人体长时间听后会出现耳鸣，头晕等现象；在风扇使用了此消声器后风扇出口噪声降低到80dB，并且中、高频噪声被大大消减，满足了消声器消声降噪的要求。