CN100519342C - 飞机噪音隔离装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种飞机(8)的噪音隔离装置，包括一个第一开口，该第一开口由一组导向面(4)限定，在水平方向上这些导向面的内缘指向噪音隔离装置内部，这些导向面的外缘指向外侧，噪音隔离装置还包括一个顶盖(5)以及一个与第一开口相对的后部第二开口，该第二开口由复数个第一和第二壁体(1，3)限定，其特征在于：该第二开口的大小可以由第一和第二壁体(1，3)的运动而调节且通过改变所述第一和第二壁体(1，3)可使第二开口张大以便将飞机从噪声隔离装置后部推入噪声隔离装置。根据本发明的飞机(8)的噪音隔离装置生产成本低且空间扩展容易。

Description

飞机噪音隔离装置
技术领域
飞机发动机在维护(特别是修理)完后，须在试运行状态下进行测试。此过程中会产生强大的需加以屏蔽的噪音，当该发动机在全负荷运转时就更是如此。
背景技术
WO 98/06625公开了一种上述类型的噪音隔离装置。使用时，飞机倒入一个噪音隔离装置，它通常是一个完全由顶盖封闭的大装置，具有一个很大的高度以容纳飞机的方向舵，或是在顶盖上为飞机的方向舵开一个槽，在飞机被推入噪音隔离装置后，封闭该槽。飞机进入的开口由大门封闭。这些大门具有导向面，用来消减向前泄漏出的声波，并且令流入的气流转向，使气流基本能沿飞机纵向进入发动机。
尽管在消减外泄噪音方面，这种已知的噪音隔离装置确实设计得非常有效，但造价却极其昂贵。其原因有二：一是顶盖要沿着飞机的全长自支撑地覆盖在侧壁间很长的距离上，当今大容量飞机的翼展很大，顶盖的构造不得不造得复杂而昂贵；二是那些支撑导向面的沉重的门式元件，必须在飞机进入时打开，这不仅需要复杂的滚动及驱动系统，还因为导向面要自支撑，它们必须设计得非常牢固。这种噪音隔离装置的另一个缺陷是无法扩展其空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种上述类型的飞机噪音隔离装置，它生产成本低且空间扩展容易。
根据本发明的飞机的噪音隔离装置，包括一个第一开口，该第一开口由一组导向面限定，在水平方向上这些导向面的内缘指向噪音隔离装置内部，这些导向面的外缘指向外侧，噪音隔离装置还包括一个顶盖以及一个与第一开口相对的后部第二开口，该第二开口由复数个第一和第二壁体限定，其特征在于：该第二开口的大小可以由第一和第二壁体的改变而调节且通过改变所述第一和第二壁体可使第二开口张大以便将飞机从噪声隔离装置后部推入噪声隔离装置。壁体的这种改变使隔离装置有了扩展的可能。
在喷气发动机作试运行期间，所述的壁体在后部第二开口的前方的区域收缩变小，在本发明中壁体可以绕轴转动至所述的区域不再收缩变小，这样飞机被从后面推动，通过第二开口进入噪音隔离装置。这样，只要飞机前部进入顶盖之下即可，飞机后部则无需顶盖覆盖。同飞机方向舵须一同置入顶盖之下的情形相比，本发明的顶盖可以降低高度。另外，可无需使用前面提到的顶盖上的开槽。由于飞机被从后面推入顶盖之下，该顶盖至多只需要覆盖往飞机整个翼展中的很少一部分。
此外，顶盖面的整个区域(或至少在绝大部分区域)由支柱支撑，这些支柱只须在区域的中部彼此分开，以使飞机机身可以穿越其间。这样不仅大大简化了顶盖的构造，也有效降低了成本。
在飞机进入后，第二开口的开度即可再次缩小，使其满足屏蔽声音辐射的要求，尤其是屏蔽侧向的声音辐射。
在这种情况下，气流经导向面流入，其方式与在现有技术相似。不过此时不再需要移动沉重的导向面，与之相反，导向面为刚性的固定元件，这些元件最好与顶盖固定连接，以提高元件本身的稳定性，从而显著降低成本。
在本发明一个优选的实施例中，在飞机进入后，壁体间形成一定角度，壁体间包围的区域从第一开口至第二开口渐变小，且顶盖仅覆盖噪音隔离装置中邻近第一开口的部分，且壁体至少可绕竖轴作部分转动，以不妨碍飞机的进入。
在飞机进入噪音隔离装置后，壁体会向回转动，以令壁体包围的区域朝第二开口方向收缩变小，直到满足屏蔽装置的预定要求。
在噪音隔离装置的中间轴上，顶盖的高度须达到机身最大可能的高度，而隔离装置的侧向，顶盖的高度须达到不妨碍机翼进入的高度。那些侧端的壁体，尤其是那些被安置在顶盖后部的可转动的壁体，其高度可以低一些，该高度只要阻止声波以不好的方式从侧向传播出去即可。
壁体(及随之而来的第二开口大小)的改变包括壁体的位移，尤其是在那种呈角度布置的壁体中，壁体设计成可如推拉门式位移，而不是像上述实施一样转动。籍此，第二开口的大小也可进行调节，其情形与上述带有可转动壁体的实施例一样。
在本发明又一个实施例中，可移动的壁体沿着顶盖边缘布置，并与噪音隔离装置的纵轴呈不同的角度，特别是为直角。同时，为避免飞机发动机之喷射束直吹壁体，这些可移动的壁体上带有相应的开口，以便让尾气喷射束穿过。在这个实施例中，除了向外伸出的飞机机身部位和所述开口以外，噪音隔离装置实质上是全封闭。
上述壁体也可以由多个彼此密集排布的独立元件构成，这些元件通过合适的装置可移动地组合成所需的壁体区域。在该实施例中，通过去掉某些位置处的独立元件，也可提供用于发动机喷射束和飞机机身的开口。
本发明大大降低成本的效果非常明显。决定第二开口形状的可转动、可移动或可传送的壁体具有如下功能：
1.通过选用不同的壁体高度以及壁体长度，将声音屏蔽的效果调节至适应不同场地的情况。
2.它们能够将声音屏蔽与阻止外来气流从后部进入开口结合起来。在发动机开动时，必须阻止从后部进入的外部气流，这些气流可能给发动机造成极大损坏。
3.当日后更大，尤其是更宽的飞机面市时，借助侧端壁体的外向转动，隔音装置易于扩展。
4.当因发动机的位置比较靠后需要顶盖面进一步扩展时，壁体不致对此造成阻碍。例如，顶盖面可以悬挂在一个与其下可转动的壁体无关的简单的固定支承装置上。
5.由于达到声音屏蔽的效果无需壁体太重，所以当机翼高度的增加时，扩展部分的顶盖不得不增高，此时只要增加侧向壁体的高度即可。这样大大降低了隔音装置扩展的费用。
6.本发明的噪音隔离装置可以全天候使用，它的安装方向基本不受主要风向的影响。这很受用户欢迎的特点。特别是，它无需制造那种非常昂贵的附加飞机混凝土跑道。
在后方的排放尾气的区域里的噪音通常无需屏蔽。当处于一个足够大的无人居住的空间(譬如在机场区域)时，相应的开口则可以保持开放状态。
但如需要，在优选的实施例中，在这种情形下，噪音隔离装置也可在未被顶盖覆盖的区域内设有可转动收缩变小的侧向壁和一个可移动关闭第二开口的壁体。最好该可移动的壁体朝向开口的一面是个斜面，用以令尾气朝上转向。为了能承受发动机喷出尾气的压力，该可移动的壁体在其背对第二开口的部分设有支撑物，这些支撑物最好同时还具有转风向的外型，用以令袭向第二开口的气流朝上转向。可转动壁体的内侧也可以设置相应的构造。
同样地，关闭第二开口的壁体亦也可以由借助合适的装置运送的复数个元件构成。
附图说明
下面结合附图所示实施例说明本发明。
图1是本发明噪音隔离装置第一实施例的俯视图，其中包括一架已进入的飞机。
图2是一个可移动壁体的侧视图，该壁体用以覆盖噪音隔离装置后方的开口。
图3与图1类似，说明本发明噪音隔离装置的第二实施例。
图4与图1类似，说明本发明噪音隔离装置的第三实施例。
图5是本发明第三实施例中可移动壁体的示意图。
图6所示为构成本发明壁体的壁体元件。
具体实施方式
图1是本发明噪音隔离装置的第一实施例，该噪音隔离装置具有固定的侧向壁体(第一壁体)1，复数个与这些侧向壁体铰接于2处的可转动的壁体(第二壁体)3，一组导向面4以及一个顶盖5(用虚线表示)。该顶盖由复数个支撑物6、侧向壁体1和导向面4支撑。
如图1和3所示，其中可移动的壁体3分别处于测试飞机8的发动机7的位置，壁体3可以设计成如卷帘门等可操纵的形式。飞机已移至机翼部位处于顶盖5下部，当飞机8要进出噪音隔离装置时，壁体3根据需要，向外转动或滑动。
本发明噪音隔离装置后方的开口可由一个可在滑轨10上移动的壁体9封闭，图2为该壁体的侧视图。壁体的双面都具有合适气流转向的外表面，以令尾气和从后部进入的气流朝上转向。该外表面尤其是倾斜的，或弧形的，或具有复数个类似于弧形的表面。
所述的固定壁体1以及导向面4最好向上够及至顶盖5，而在顶盖未及的区域，壁体3以及可移动的壁体9可具有一个适合所需的、低一些的高度。尽管该高度略低，但尾气的转向以及声波的向后屏蔽已达到所需程度，且可阻止不利发动机工作的侧风刮入。
在图3所示的实施例中，壁体3不可转动，只可沿着壁体方向11移动。但是，在发动机运行时，壁体3构成的的几何形状与图1所示的实施例相当。当壁体3移至打开位时，飞机出入时即获得与在第一实施例同样多的空间。
在图4所示的实施例中，壁体如图3中所示是可移动的，但在横向与顶盖面相接。图4上部展示一个已移入的壁体3，下部则展示一个已部分移出的壁体3。在这个实施例中，顶盖5覆盖整个噪音隔离装置。当壁体3在发动机后方移动时，壁体上必须设置开口，以令喷气发动机的喷射束排出。
假如声学方面有特殊需求，亦可配备一个与飞机机体相应的凹槽。图5所示的是一个相应的壁体3，其上包括一个与发动机喷射束相应的开口12，以及一个与飞机机体相应的凹槽13。
在图6所示的实施例中，壁体元件可分别移动，并可组合在一起构成壁体。在这种情况下，为了能提供与凹槽12、13相应的空隙，可去掉相应的位置上的壁体元件3。

Claims (14)

1.一种飞机(8)的噪音隔离装置，包括一个第一开口，该第一开口由一组导向面(4)限定，在水平方向上这些导向面的内缘指向噪音隔离装置内部，这些导向面的外缘指向外侧，噪音隔离装置还包括一个顶盖(5)以及一个与第一开口相对的后部第二开口，该第二开口由复数个第一和第二壁体(1，3)限定，其特征在于：该第二开口的大小可以由第一和第二壁体(1，3)的运动而调节且通过改变所述第一和第二壁体(1，3)可使第二开口张大以便将飞机从噪声隔离装置后部推入噪声隔离装置。
2.根据权利要求1所述的噪音隔离装置，其特征在于：所述第一和第二壁体(1，3)间形成的角度令其包围的区域从第一开口至第二开口收缩变小；所述顶盖(5)仅覆盖噪音隔离装置中邻近第一开口的部分；并且所述第二壁体(3)至少可绕竖轴部分地转动。
3.根据权利要求1所述的噪音隔离装置，其特征在于：所述第一和第二壁体(1，3)的至少一部分可在其纵向移动。
4.根据权利要求3所述的噪音隔离装置，其特征在于：在横向上所述第一和第二壁体(1，3)的可移动部分与噪音隔离装置纵轴间的角度是可变的；且所述第一和第二壁体(1，3)的可移动部分上具有复数个为飞机发动机喷气设置的开口(12)。
5.根据权利要求3所述的噪音隔离装置，其特征在于：在横向上所述第一和第二壁体(1，3)的可移动部分与噪音隔离装置纵轴间的角度为直角。
6.根据权利要求3所述的噪音隔离装置，其特征在于：所述第二壁体(3)的可移动部分能在与噪音隔离装置的纵轴呈非90°的方向上移动，以便在所述壁体的所在区域内，噪音隔离装置的宽度从所述的第一开口向所述的第二开口减小。
7.根据权利要求1至6中任一所述的噪音隔离装置，其特征在于：所述顶盖(5)伸至可移动第二壁体(3)的区域中。
8.根据权利要求1至3、5、6中任一所述的噪音隔离装置，其特征在于：所述第二壁体(3)的至少一部分的高度低于顶盖(5)以下空间的高度。
9.根据权利要求8所述的噪音隔离装置，其特征在于：至少所述第二壁体(3)的可移动部分的高度为顶盖(5)以下空间高度的一半。
10.根据权利要求1至6中任一所述的噪音隔离装置，其特征在于：该噪音隔离装置设计成可扩展型的积木式系统。
11.根据权利要求1至6中任一所述的噪音隔离装置，其特征在于：该噪音隔离装置具有一个可在第二开口后方移动的壁体(9)。
12.根据权利要求11所述的噪音隔离装置，其特征在于：该可移动的壁体(9)在朝向所述第二开口的一面特别具有一个弧形斜面，以令尾气及噪音朝上转向。
13.根据权利要求11所述的噪音隔离装置，其特征在于：可移动壁体(9)区域在其背向第二开口的一面具有复数个支撑物。
14.根据权利要求13所述的噪音隔离装置，其特征在于：所述的支撑物设计为弧形斜面，以令袭向所述第二开口的气流朝上转向。
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