[发明专利]一种高马赫空腔噪声控制方法

说明书

本发明公开了一种高马赫空腔噪声控制方法，沿着空气来流方向在前缘的上游设置扰流板，且扰流板的前角小于扰流板的后角。本发明针对高马赫(3Ma)空腔流动，实现对气动噪声的抑制，实现较大的降噪效果(最严酷位置约12dB)。

技术领域

本发明属于空腔噪声控制领域，特别是一种高马赫空腔噪声控制方法。

背景技术

空腔流动广泛存在于飞行器中，内埋弹舱流动是最典型的空腔流动之一。空腔流动结构复杂，并且由于剪切层、涡和激波的相互作用，会产生强烈的压力脉动和气动噪声。

目前空腔噪声的控制方式主要有主动控制和被动控制两种。专利申请号202210462081.1公开了一种采用鼓包式凸起的空腔噪声抑制方法，该方法主要针对条件为0.85Ma下的空腔流动，另外存在柔性蒙皮成本高，变形机构相对复杂，降噪效果较低(约3dB)的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高马赫空腔噪声控制方法，针对高马赫(3Ma)空腔流动，实现对气动噪声的抑制，实现较大的降噪效果(最严酷位置约12dB)。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种高马赫空腔噪声控制方法，沿着空气来流方向在前缘的上游设置扰流板，且扰流板的前角α小于扰流板的后角β。

进一步的实施方式中，扰流板的几何参数满足：α≤30°，30°＜β≤60°，0.8δ≤h≤1.2δ，0.5h≤b≤h；

其中h、b分别为扰流板的高度、顶宽，δ为附面层高度。

作为优选的实施方式，扰流板的前角α＝10°，扰流板的后角β＝45°。

进一步的实施方式中，扰流板的侧宽c＝W，其中W为空腔宽度。

进一步的实施方式中，扰流板1位于空腔前缘上游1倍附面层高度。

作为优选的实施方式，h＝0.85δ，b＝0.882h。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

本发明针对高马赫(3Ma)空腔流动，实现对气动噪声的抑制，实现较大的降噪效果(最严酷位置约12dB)。

附图说明

图1为本发明的扰流板的位置布置示意图。

图2为扰流板的正视及俯视示意图。

图3为有/无不规则扰流板空腔底面对称面全局声压级分布。

图4为有/无不规则扰流板空腔后壁对称面全局声压级分布。

图5为Z/D＝095监测点压力变化曲线。

图6空腔底部监测点位置分布图。

图7空腔后壁监测点位置分布图。

图8为不同射流强度空腔底面对称面全局声压级分布。

图9为不同射流强度空腔后壁对称面全局声压级分布。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。

如图1所示，是本发明的结构示意图1，其中空腔结构包括一个单面开口的腔体，前缘2，底面3，后缘4，在高马赫工况下，空腔噪声源于空腔前缘2的剪切层分离后导致的涡脱落、剪切层周期性的撞击后缘4产生的压力脉动、腔内前传扰动等。