[发明专利]流体声学处理的系统和方法

说明书

本发明公开了一种流体声学处理的系统和方法，该声学处理组件包括流体通道和设置于所述流体通道内的第一面板。此外，经过所述声学处理组件的流体流动的至少一部分被配置成跨越所述第一面板的第一微穿孔表面流动。另外，所述第一面板包括至少一个模块，所述至少一个模块中的每个模块包括所述第一微穿孔表面和相应背表面，所述相应背表面相对跨越所述第一微穿孔表面的所述流体流动从所述第一微穿孔表面偏移。所述第一微穿孔表面和所述背表面形成第一空腔，所述第一空腔被配置成促进所述流体流动的第一频率范围内的谐振。

技术领域

本发明的主题涉及涡轮系统，例如一种对面板进行布置以衰减与涡轮系统相关联的声音的系统和方法。

背景技术

涡轮系统在操作期间一般会产生响亮且扰乱性的声音。从进气口到排气扩散器，所述声音可能从涡轮系统的许多不同部件发出。需要衰减或降低在这些涡轮系统中产生的声音，但解决方案可能繁重、昂贵、巨大，或者会在系统中引起显著的压降。不同涡轮系统产生不同的声学特征曲线，但现有解决方案可能不易针对这些差异进行修改或自定义。

发明内容

在下文概述在范围方面与原始所主张的发明相称的某些实施例。这些实施例并不希望限制所主张发明的范围，而是这些实施例仅希望提供本发明的可能形式的简要概述。实际上，本发明可涵盖可类似于或不同于下文阐述的实施例的多种形式。

在本发明的第一实施例中，一种声学处理组件(acoustic treatment assembly)包括流体通道和设置于所述流体通道内的第一面板。此外，经过所述声学处理组件的流体流的至少一部分被配置成跨越所述第一面板的第一微穿孔表面流动。另外，所述第一面板包括至少一个模块，所述至少一个模块中的每个模块包括所述第一微穿孔表面和相应背表面，所述相应背表面相对跨越所述第一微穿孔表面的所述流体流从所述第一微穿孔表面偏移。所述第一微穿孔表面和所述背表面形成第一空腔，所述第一空腔被配置成促进所述流体流的第一频率范围内的谐振。

其中，所述第一微穿孔表面包括波纹表面。

其中，所述第一面板包括设置于所述第一微穿孔表面与所述相应背表面之间的支撑结构。

其中，所述流体通道连接到燃气涡轮系统的进气口或所述燃气涡轮系统的排气口。

其中，所述第一面板被配置成通过所述声学处理组件降低所述流体流的声能。

在本发明的第二实施例中，一种声学面板包括第一模块，所述第一模块包括第一微穿孔表面和第一背表面。所述第一微穿孔表面从所述第一背表面偏移第一距离，在所述第一微穿孔表面与所述第一背表面之间形成第一空腔，且所述第一空腔被配置成促进流体流的第一频率范围内的谐振。此外，第二模块包括第二微穿孔表面和第二背表面，其中所述第二微穿孔表面从所述第二背表面偏移第二距离，其中所述第一距离不同于所述第二距离，在所述第二微穿孔表面与所述第二背表面之间形成第二空腔，且所述第二空腔被配置成促进所述流体流的第二频率范围内的谐振。

其中，所述第一微穿孔表面和所述第二微穿孔表面中的每一个的开口面积小于所述第一微穿孔表面和所述第二微穿孔表面的相应面积的10％。

其中，所述第一模块相对于跨越所述第一微穿孔表面和所述第二微穿孔表面的流体流而设置于所述第二模块上游；其中，所述声学面板包括：第三模块，其包括第三微穿孔表面和第三背表面，其中所述第三微穿孔表面从所述第三背表面偏移第三距离，且所述第三背表面面朝所述第一模块的所述第一背表面；以及第四模块，其包括第四微穿孔表面和第四背表面，其中所述第四微穿孔表面从所述第四背表面偏移第四距离，所述第四背表面面朝所述第二模块的所述第二背表面，且所述第三距离不同于所述第四距离。

其中，所述第三距离是所述第一距离，且所述第四距离是所述第二距离。