[发明专利]一种空腔噪声控制的主动吹气控制装置和方法

说明书

本发明属于飞机噪声控制领域，提供一种空腔噪声控制的主动吹气控制装置和方法，降低空腔内部噪声。装置包括：空腔(1)、吹气管道(2)、气源装置(3)、管道控制阀(4)、主动控制器(5)、动态压力传感器(6)；吹气管道(2)的出口位于空腔(1)上，管道控制阀(4)安装在吹气管道(2)上，由主动控制器(5)进行调节控制，吹气管道(2)的入口与气源装置(3)连接，动态压力传感器(6)安装在空腔(1)壁板上，动态压力传感器(6)与主动控制器(5)连接。分析表明，空腔不同区域壁板表面噪声平均降低6dB。

技术领域

本发明属于飞机噪声控制领域，涉及一种空腔噪声控制的主动吹气控制装置和方法。

背景技术

空腔结构是飞机常见结构，例如起落架舱、缝翼/襟翼舱、设备舱和弹舱等。在飞机起降过程和飞行过程中，当舱门打开时，空腔暴露于气流中，空腔前部的来流剪切层与空腔内部气流相互作用，有可能产生自激振荡，产生强噪声。一方面强噪声会影响机场周围的环境，造成噪声污染；另一方面，强烈空腔噪声将导致空腔内部结构损坏、设备失灵或误操作，严重时会危及飞行安全。

当前常见的空腔噪声控制装置是在空腔前缘安装扰流装置，如斜板装置、平板装置、锯齿装置、圆柱装置、穿孔板装置等。这些装置对空腔噪声具有抑制效果，但是这些装置与来流速度有密切关系。目前也有空腔前缘射流抑制空腔噪声的装置，但是射流不能应对变化的来流进行噪声控制，适用性低。

发明内容

本发明的目的是：

提供一种空腔噪声控制的主动吹气控制装置和方法，降低空腔内部噪声。

本发明的技术方案是：

一种空腔噪声控制的主动吹气控制装置，包括：

空腔1、吹气管道2、气源装置3、管道控制阀4、主动控制器5、动态压力传感器6；

吹气管道2的出口位于空腔1上，管道控制阀4安装在吹气管道2上，由主动控制器5进行调节控制，吹气管道2的入口与气源装置3连接，动态压力传感器6安装在空腔1壁板上，动态压力传感器6与主动控制器5连接。

动态压力传感器6与主动控制器5通过控制器连接线缆7连接；管道控制阀4与主动控制器5通过控制器连接线缆7连接。

吹气管道2的出口位于空腔1前缘，或者空腔1前部壁板，侧部壁板或者底部壁板，或者后部壁板；吹气管道2出口最少1个，吹气管道2出口布置方法为：沿空腔1宽度方向对称布置；或者按照空腔1的深度或者长度方向排列。

调节吹气管道2和气源装置3流量，由主动控制器5发出指令，驱动管道控制阀4进行控制，从各个吹气管道2单独或者至少两个同时按照连续脉冲的变化规律吹气。

调节吹气管道2和气源装置3流量，由主动控制器5发出指令，驱动管道控制阀4进行控制，从各个吹气管道2单独或者至少两个同时按照半正弦波变化规律吹气。

调节吹气管道2和气源装置3流量，由主动控制器5发出指令，驱动管道控制阀4进行控制，从各个吹气管道2单独或者至少两个同时以恒定流量吹气。

一种空腔噪声控制的主动吹气控制方法，包括：

在空腔前缘、前壁、侧壁、底部和后壁选择位置设置吹气出口，由气源装置按照一定的规律供气，改变空腔内部流场；同时在空腔内部布置传感器测量空腔壁面的动态响应，并反馈至气源装置主动调节吹气流量。

气源装置供气规律包括：

从各个吹气管道2单独或者至少两个同时按照连续脉冲的变化规律吹气；

从各个吹气管道2单独或者至少两个同时按照半正弦波变化规律吹气；

从各个吹气管道2单独或者至少两个同时以恒定流量吹气。