CN113811682A - 包括声学处理的推力反向器叶栅 - Google Patents

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Abstract

一种飞行器的涡轮机(1)的叶栅式反推力装置(70)，包括反推力叶栅(80)和机壳(71)，叶栅(80)具有第一空腔(84)，并且机壳(71)包括限定壳体(75)的开口(76)，所述叶栅(80)沿第一方向(DA)可以插入所述壳体中，并且机壳(71)和所述叶栅(80)能够沿第一方向(DA)在该装置(70)的第一位置和该装置(70)的第二位置之间彼此相对地平移，在所述第一位置中，叶栅(80)完全地设置在壳体(75)中，在所述第二位置中，所述叶栅(80)至少部分地在所述壳体(75)的外部。机壳(71)包括声学处理面板(74)，所述声学处理面板(74)具有在平行于第一平面的第二平面内延伸的第二空腔(744)，当该装置(70)处于第一位置时，每个第一空腔(84)面对第二空腔(744)以形成声学处理单元(710)。

Description

包括声学处理的推力反向器叶栅
技术领域
本发明涉及对由飞行器的涡轮机发出的声波的声学处理，更具体地，涉及对在涡轮机的推力反向器处的声波的处理。
背景技术
当涡轮机运行时，在流体和涡轮机的固体部分之间的相互作用是在涡轮机的两侧传播的噪声产生的原因。
使该声学辐射衰减的方式之一是在与声波接触的表面中集成声学处理方式。
常规地，通过定位在其中传播声波的管道的湿润表面处的吸音面板完成涡轮喷气发动机的声学处理，以及更精确地，由转子及其环境的相互作用辐射的噪声的声学处理。湿润表面是指与流体流接触的表面。这些面板通常是夹层型的复合材料，其限制了形成吸声单元的蜂窝结构。
例如，在现有技术中已知的是具有单自由度(或SDOF)的声学面板，其具有衬套涡轮机的短舱的壁的常规的蜂窝状声学处理结构。
由于使用谐振腔的声学处理面板技术的运行原理，声学处理面板的径向体积(即径向厚度)取决于为在声学衰减中获得最大有效性而设定的处理频率。
然而，发动机架构日益地具有越来越慢的叶片轮的旋转速度，以及越来越小的叶片轮上的若干叶片，这导致降低了与包括风扇和整流器级的模块或者“出口导向叶片”模块的风扇-出口导向叶片相关联的噪声的主频率。因此，当前无法满足在声学面板的最佳厚度与短舱内可用体积之间的匹配。
为了使飞行器减速，涡轮机通常包括推力反向器。主要存在基于叶栅作用的两种推力反向器技术。区分两种类型的叶栅式推力反向器：固定的叶栅式推力反向器以及具有滑动连接的叶栅式推力反向器。
图1A和1B示出了在根据现有技术第一已知实施例的涡轮机1的水平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图。
涡轮机1包括绕限定轴向方向DA、径向方向DR和周向方向DC的X轴线具有轴对称的短舱2，风扇3，初级流4、次级流、初级整流器级5、次级整流器级6，以及包括叶栅8的叶栅式反推力装置7。
如图1A和1B所示，图1A和1B示出了一种设置有固定的叶栅式推力反向器的涡轮机，在固定的叶栅式推力反向器中，叶栅8嵌入，即固定到短舱2的上游部分21，并与短舱2的下游部分22滑动连接，相对于涡轮机1中的气流F的流动方向限定了上游和下游。向下游平移时，短舱2的下游部分22露出叶栅8，所述叶栅8成为在短舱2内部的流与其中涡轮机1移动的周围介质之间的唯一界面。
图2A和2B示出了在根据现有技术第二实施例的涡轮机1的水平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图。
如图2A和2B所示，它们示出了一种设置有具有滑动连接的叶栅式推力反向器的涡轮机1，在固定的叶栅式推力反向器中，叶栅8相对于短舱2的上游部分21滑动连接，并且相对于短舱2的下游部分22嵌入连接。向下游平移时，短舱2的下游部分22从短舱2推出叶栅8，以将其定位在短舱2内部的流和环境介质之间的界面处。
推力反向器代表了对于推进组件的性能非常不利的成本、质量和体积，同时它们仅在着陆阶段结束时使用。它们在短舱中使用的体积在现有技术中特别地不能用于对由涡轮机发出的声波进行声学处理。
在使用门式推力反向器的推进组件架构中，所述门式推力反向器在次级流内侧展开以使短舱外部上游的流偏转，一种用于集成常规的声学处理的已知实践包括将声学面板集成在反向器门的空腔中。该实践仅包括将常规的吸音面板集成到可用体积中，就像在风扇机壳中所做的。
发明内容
本发明旨在提供一种叶栅式推力反向器，其允许在启动反推力时，重新定向短舱外部的涡轮机上游的气流，并使通过叶栅的压头损失最小化，以及在禁用反推力时使吸声的有效性最大化。
本发明的一种目的提出了一种飞行器的涡轮机的叶栅式反推力装置，所述装置包括推力反向器叶栅和机壳。所述叶栅在限定第一方向和第二方向的第一平面内延伸，并包括第一空腔。所述机壳包括在与所述第一方向正交的平面内延伸并限定壳体的开口，所述叶栅可沿所述第一方向插入所述壳体中。机壳和叶栅沿第一方向在反推力装置的第一位置和反推力装置的第二位置之间彼此相对地相对平移，在所述第一位置中，叶栅完全地定位在壳体中，在所述第二位置中，所述叶栅至少部分地在所述壳体的外部。
根据本发明的通用特征，所述机壳包括声学处理面板，所述声学处理面板包括在平行于所述第一平面的第二平面内延伸的第二空腔，当反推力装置处于第一位置时，每个第一空腔面对第二空腔以形成声学处理单元。
所述推力反向器叶栅可由环形整体式叶栅或由多个叶栅分段形成，所述叶栅分段可组装在一起以形成具有圆形或多边形底座的空心圆柱体。
类似地，声学处理面板可由单件环形面板或由多个面板分段形成，所述面板分段可组装在一起以形成具有圆形或多边形底座的空心圆柱体。
推力反向器叶栅通常由金属结构表征，其尺寸能够承受住在反推力阶段中其受到的气动载荷。该结构也产生压头损失。单元是由四个壁组成的体积，流体可以通过其循环。由于空气通过的阻力过大，单元的密度过大可能会影响推力反向器的有效性。
另一方面，声学面板结构不受气动载荷的影响。构成它们的隔板非常薄，并且它们很小的体积允许优化面板的调谐，即最大化衰减频率。
因此，反推力和声学处理这两种功能需要非常不同的单元结构。
当叶栅式反推力装置安装在涡轮喷气发动机上时，当叶栅至少部分地呈环形时，所述第一方向对应于涡轮喷气发动机的轴向方向，并且所述第二方向对应于涡轮喷气发动机的周向方向，或者当叶栅平坦时(换句话说，不弯曲)，所述第二方向对应于与涡轮喷气发动机的周向方向相切的方向。
当反推力装置处于禁用反推力的其第一位置时，叶栅的第一空腔因此延续声学处理面板的第二空腔，第二空腔为谐振空腔。第一空腔和第二空腔沿与第一平面正交的方向(例如，沿径向方向)的叠加允许形成声学处理单元，其高度大于第二空腔沿与第一平面正交的方向的高度。因此，由第二空腔和第一空腔叠加而形成的声学处理单元包括处理高度，其一方面允许增加声波的吸收，并且另一方面允许吸收与仅具有声学处理面板相比更低频率的声波。
在反推力装置的第一方面中，推力反向器叶栅可包括沿第一方向连续地定位并且彼此平行的第一隔板，以及与所述第一隔板相交并且每个都在彼此平行且平行于第一方向的平面内延伸的第一横向隔板。声学处理面板可包括沿第一方向连续地定位且彼此平行的第二隔板，以及与所述第二隔板相交并且每个都在彼此平行且平行于第一方向的平面内延伸的第二横向隔板，每个第一空腔都由两个第一隔板和两个第一横向隔板限定，每个第二空腔都由两个第二隔板和两个第二横向隔板限定。当反推力装置处于所述第一位置时，每个第一隔板可沿与第一平面相交的方向定位在第二隔板的延续中，并且每个第一横向隔板可沿所述与第一平面相交的方向定位在第二横向隔板的延续中。
第一隔板旨在沿与涡轮机内部的气流流向相交的方向被定向，所述涡轮机包括设置有此类叶栅的反推力装置。当叶栅安装在涡轮机上的反推力装置上时，沿涡轮机的方位角或径向方向被定向的第一隔板对于保证反推力的功能性必不可少。事实上，正是由于这些第一隔板，在其中安装有反推力装置的短舱内部，在流中循环的气流可被捕获，并相对于短舱内部、短舱外部的气流流向被重新定向在涡轮机的上游。
第一横向隔板旨在沿涡轮机内部的气流方向被定向，所述涡轮机包括设置有此类叶栅的反推力装置。当叶栅安装在涡轮机的反推力装置上时，沿涡轮机的轴向方向被定向的第一横向隔板对于反推力的功能性并非必不可少。另一方面，它们允许形成共振空腔，这允许使由涡轮机产生的声波衰减。
在反推力装置的第二方面中，声学处理面板的第二隔板可包括面对所述推力反向器叶栅的第一端以及与第一端相对的第二端。并且，对于每个第二隔板，当反推力装置处于所述第一位置时，在第二隔板的第二端处第二隔板的切线可与平行于所述第一平面的平面形成第一角度，所述第一角度介于60°和120°之间。
声学处理面板的第二隔板朝向与面对推力反向器叶栅的一端相对的一端的这种定向允许限定声学处理单元的基本径向定向，以避免由于隔板上不期望的声反射而影响谐振器的运行。
因此，声学处理面板的第二隔板可被弯曲而具有可能一个或多个拐点。在声学处理面板中使用第二弯曲隔板允许使声学处理的有效性最大化，而不会降级叶栅的推力反向的功能性，无论面板相对于叶栅沿与第一平面正交的方向的定位如何。
根据声学处理面板相对于推力反向器叶栅沿垂直于第一平面的方向(即径向)的定位，第二隔板的第二端因此可以位于声学处理单元的入口或位于声学处理单元的出口。
在反推力装置的第三方面中，推力反向器叶栅的第一隔板可包括面对声学处理面板的第一端以及与第一端相对的第二端。并且，对于每个第一隔板，当反推力装置处于所述第一位置时，在第一隔板的第一端处第一隔板的切线可以与在第二隔板的第一端处第二隔板的切线形成第二角度，所述第二角度介于-20°和+20°之间。
推力反向器叶栅的第一隔板和面对声学处理面板的一端的该定向允许在推力反向器叶栅和声学处理面板之间的界面处限定关于单元定向的相对较小间隙，并且因此避免由于隔板上不期望的声反射而影响谐振器的运行，而不干扰反推力的功能性。
在反推力装置的第四方面中，叶栅的第一隔板可包括沿与所述第一平面正交的方向的第一曲率，并且面板的第二隔板可包括沿与所述第一平面正交的方向的第二曲率，所述第二曲率与第一曲率不同。在反推力装置的第一位置中形成的声学处理单元可包括与第一方向正交的两个波状壁，并且每个波状壁都由在彼此中延续的第一隔板和第二隔板形成。
因此，声学处理单元的所述两个壁具有波纹，即具有拐点的曲线，其允许通过单元使吸声最大化，同时在推力反向器叶栅用于反推力时仍然保持推力反向器叶栅的反推力的有效性。
在反推力装置的第五方面中，第一空腔和第二空腔可以在平行于所述第一平面的剖面内具有相同的形状。
在反推力装置的第六方面中，所述机壳还可包括厚度介于0.5mm至20mm之间的多孔界面，其由至少一层多孔材料形成并在反推力装置处于第一位置时定位在声学处理面板和叶栅之间的界面处，所述厚度沿垂直于所述第一平面的方向延伸。
添加多孔界面允许改进在两个蜂窝状结构(即声学处理面板和推力反向器叶栅)之间的界面，同时在声学处理面板的隔板和推力反向器叶栅的隔板之间的接合处确保更好的密封性，同时在使用反推力功能时，即当装置处于第二位置时，仍然提供有用的间隙以改进推力反向器叶栅的滑动。
在反推力装置的第七方面中，声学处理单元可包括介于10mm至100mm之间的高度，沿垂直于第一平面的方向测量该高度。
在反推力装置的第八个方面中，机壳可包括穿孔壁和声学反射壁，所述穿孔壁和声学反射壁每个都平行于所述第一平面延伸，当反推力装置处于第一位置时，叶栅和声学处理面板定位在穿孔壁和声学反射壁之间。
在反推力装置的第九个方面中，穿孔壁可通过粘合直接地组装到所述叶栅或所述一个声学处理面板，即直接地粘合在所述叶栅或所述一个声学处理面板上。
在反推力装置的第十方面中，当反推力装置处于第一位置时，声学处理面板可定位在穿孔壁和推力反向器叶栅之间。
在反推力装置的第十一方面中，当反推力装置处于第一位置时，声学处理面板可定位在声学反射壁和推力反向器叶栅之间。
在反推力装置的第十二方面中，叶栅可移动并且机壳可固定，以在设置有带滑动连接的叶栅式推力反向器的涡轮机中使用反推力装置，或者，叶栅可固定并且机壳可移动，以在设置有固定的叶栅推力反向器的涡轮机中使用反推力装置。
在本发明的另一目的中，提出了一种旨在安装在飞行器上的涡轮机，所述涡轮机包括限定轴向方向和径向方向的轴对称的短舱，所述短舱包括沿径向方向的厚度和沿轴向方向以其厚度延伸以容纳叶栅式反推力装置的叶栅的壳体。
根据本发明的该目的的通用特征，涡轮机可包括如上所限定的叶栅式反推力装置，当不需要反推力时，所述叶栅定位在涡轮机的短舱的相应壳体中。
在本发明的另一目的中，提出了一种飞行器，其包括至少一个如上所限定的涡轮机。
附图说明
在阅读以下通过指示且不限制地实施的本发明之后，参考附图，将更好地理解本发明，其中：
【图1A-1B】已经描述的图1A和1B示出了在根据现有技术第一已知实施例的涡轮机的纵向水平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图。
【图2A-2B】已经描述的图2A和2B示出了在根据现有技术第二实施例的涡轮机的纵向水平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图。
【图3】图3示出了根据本发明第一实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于禁用反推力的位置的示意剖视图。
【图4】图4示出了根据本发明第一实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于启动反推力的位置的示意剖视图。
【图5】图5示意性地示出了在包括反推力装置的叶栅的轴向方向和周向方向的平面中的剖视图。
【图6】图6示意性地示出了在包括反推力装置的声学处理面板的轴向方向和周向方向的平面中的剖视图。
【图7】图7示出了根据本发明第二实施例，在包括反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于禁用反推力的位置的示意剖视图。
【图8】图8示出了根据本发明第二实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于启动反推力的位置的示意剖视图。
【图9】图9是图7的放大图，示出了第一隔板和第二隔板在该装置的第一位置中的布置。
【图10】图10示出了根据本发明第三实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于禁用反推力的位置的示意剖视图。
【图11】图11示出了根据本发明第三实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于启动反推力的位置的示意剖视图。
【图12】图12是图10的放大图，示出了第一隔板和第二隔板在该装置的第一位置中的布置。
【图13】图13示出了根据本发明第四实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于禁用反推力的位置的示意剖视图。
【图14】图14示出了根据本发明第四实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于启动反推力的位置的示意剖视图。
【图15】图15示出了根据本发明第五实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于禁用反推力的位置的示意剖视图。
【图16】图16示出了根据本发明第五实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于启动反推力的位置的示意剖视图。
【图17】图17示出了根据本发明第六实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于禁用反推力的位置的示意剖视图。
【图18】图18示出了根据本发明第六实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，处于启动反推力的位置的示意剖视图。
具体实施方式
在图3至12中，涡轮机1包括可根据图2A和2B中所述的操作运行的反推力装置70。涡轮机包括绕轴线X具有轴对称性的短舱，所述轴线X限定了轴向方向DA、径向方向DR和周向方向DC。
图3和图4示出了根据本发明第一实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向和径向方向的平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图，所述叶栅式反推力装置安装在飞行器的涡轮机上。
反推力装置70包括被组装以形成叶栅环的多个叶栅80。该叶栅环可具有圆柱形底座或多边形底座，叶栅80分别在包括涡轮机的轴向方向DA和周向方向DC的弯曲平面内延伸，或在包括轴向方向DA和与周向方向DC相切的方向的直平面内延伸。
在所示的实施例中，叶栅80弯曲以便于解释和标记，并且主要在包括轴向方向DA和周向方向DC的弯曲平面(下文称第一平面)内延伸。
如图5所示，其为叶栅80在平行于第一平面的剖面内的剖视图，每个叶栅80都包括框架81，在所述框架81内侧第一隔板82沿周向方向DC延伸，并且第一横向隔板83沿轴向方向DA延伸。框架81、第一隔板82和第一横向隔板83沿径向方向DR的高度介于5mm和50mm之间。
第一隔板82的厚度介于0.5mm和5mm之间，从而足够厚以承受住其受到的载荷，而且也尽可能薄以使叶栅中的质量和压头损失最小化。
第一隔板82为旨在使气流F朝短舱2的外部和涡轮机1的上游定向，以便在启动反推力装置时使推力反向的方位角隔板。第一横向隔板83为旨在与第一隔板82一起限定第一空腔84的轴向隔板，所述第一空腔用于在禁用反推力装置时吸收由涡轮机产生的声波。
沿分隔彼此相邻的两个第一横向隔板83的周向方向DC的距离等于沿分隔两个第一隔板82的轴向方向DA的距离，从而有利于空腔内侧平面波的声传播。
沿其上安装有装置70的涡轮机1的轴向方向DA，叶栅80包括第一轴向端810和第二轴向端812。如图3和4所示，在图3至12所示并且能够根据图2A和2B所述的操作运行的实施例中，叶栅80的第二轴向端812固定到短舱2的下游部分22，所述下游部分22相对于短舱2的上游部分21可移动。
容纳在涡轮机1的短舱2的上游部分21内的反推力装置70包括被组装以形成面板环的多个机壳71。面板环可具有圆柱形底座或多边形底座，机壳71分别在包括涡轮机1的轴向方向DA和周向方向DC的弯曲平面内延伸，或在包括轴向方向DA和与周向方向DC相切的方向的直平面内延伸。
在所示的实施例中，机壳71弯曲以便于解释和标记，并且主要在包括轴向方向DA和周向方向DC的弯曲平面内延伸。
每个机壳71包括穿孔壁72、声学反射壁73和声学处理面板74。机壳71在远离涡轮机1的旋转轴的径向平面内依次包括穿孔壁72、声学处理面板74、被构造成容纳叶栅80的壳体75，以及声学反射壁73。
机壳71还包括与壳体75连通的开口76，所述开口在包括径向方向DR和周向方向DC的平面内，在面对短舱2的下游部分22的机壳71的轴向端处延伸。
当禁用反推力时，反推力装置70处于图3所示的第一位置，其中叶栅80定位在机壳71的壳体75中。
当启动反推力时，反推力装置70处于图4所示的第二位置，其中叶栅80沿轴向方向DA与短舱的下游部分22平移地从机壳71抽出，使壳体75至少部分地空闲。
声学处理面板74在与叶栅80延伸的第一平面平行的第二平面内定位在机壳71中，并且声学面板74被粘合到穿孔壁72。
每个机壳71的声学处理面板74包括第二隔板742和第二横向隔板。
如图6所示，其为声学处理面板74在平行于第一平面的剖面内的剖视图，每个声学处理面板74包括框架741，在所述框架741内侧第二隔板742沿周向方向DC延伸，第二横向隔板743在所述框架741内侧沿轴向方向DA延伸。
第二隔板742是方位角隔板，第二横向隔板743是轴向隔板。当反推力装置处于其第一位置时，第二隔板742和第二横向隔板743在它们之间限定用于吸收由涡轮机产生的声波的第二空腔744。
沿周向方向DC分隔两个彼此相邻的第二横向隔板743的距离等于沿轴向方向DA分隔两个第二隔板742的距离，从而有利于空腔内侧平面波的声传播。
此外，在声学处理面板71和叶栅80之间的界面处，每个机壳70包括多孔界面77，其由几层多孔材料形成并且沿径向方向DR的厚度E介于0.5mm和20mm之间，从而通过确保不同隔板之间的更好密封，同时仍促进叶栅80在平移过程中在壳体75中的滑动来改进两个蜂窝状结构之间的界面。
当反推力装置70处于其第一位置时，如图3所示，第一空腔84、第一隔板82和第一横向隔板83分别与第二空腔744、第二隔板742和第二横向隔板743重叠，并且因此形成谐振腔710，或声学处理单元，其每个的体积对应于第一空腔84的体积和第二空腔744的体积之和。因此，声学处理单元710在与声学处理面板74的高度、多孔界面77的厚度E和叶栅80的高度之和相对应的沿径向方向DR的高度H延伸。声学处理单元的高度H介于10mm和100mm之间。
在图3和4所示的第一实施例中，第一空腔84和第二空腔744在包括轴向方向DA和周向方向DC的剖面内具有相同的形状，其中第一隔板82和第二隔板742每个都完全径向地延伸。因此，在反推力装置70的第一位置，每个第一横向隔板83不仅处于第二横向隔板743之一的延续中，而且更精确地与第二横向隔板743之一对齐。
图7和8示出了根据本发明第二实施例，在包括叶栅式反推力装置70的轴向方向和径向方向的平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图，所述叶栅式反推力装置安装在飞行器的涡轮机上。
图7和8所示的第二实施例的反推力装置70与图3和4所示的第一实施例的不同之处在于，与第一实施例，其中隔板沿径向方向DR为直线，即其中它们径向地延伸不同，叶栅80的第一横向隔板83和声学处理面板70的第二横向隔板743每个都在包括径向方向DR和轴向方向DA的剖面内具有曲率。
如图9所示，其为图7的放大图，示出了在第二实施例中第一隔板82和第二隔板742在反推力装置70的第一位置中的布置，图9中通过第一曲线C1示出了声学处理面板74的第二隔板742的曲率，通过第二曲线C2示出了叶栅80的第一隔板82的曲率。
如果认为每个隔板742和82都通过在与径向方向DR正交的平面内获取的无限个横截面的径向叠加形成，可以限定穿过每个横截面的中心并在声学处理单元710的整体高度H上延伸的曲线，所述曲线由第一曲线C1与第二曲线C2一起组合到声学处理单元7的高度H而形成。
声学处理面板74的第二隔板742包括面对所述推力反向器叶栅80的第一端7420以及与第一端7420相对并面对穿孔壁72的第二端7425。
并且叶栅80的第一隔板82每个都包括面对声学处理面板74的第一端820以及与第一端820相对并面对声学反射壁73的第二端825。
因此，第二隔板742的第二端7425位于声学处理单元710的入口处。
此外，对于每个第二隔板742，在包括轴向方向DA和径向方向DR的剖面内，在第二端7425处获取的第二隔板742的切线T11与所述第一平面平行的平面一起形成介于60°和120°之间的第一角度A，穿孔壁72在所述第一平面内延伸至第二隔板742的第二端7425。
声学处理面板74的第二隔板742在面对在短舱内侧循环的气流的其第二端7425处的该定向允许限定声学处理单元710的基本径向定向，以避免由于隔板上不期望的声反射而影响谐振器的运行。
声学处理面板的第二隔板742因此弯曲。在声学处理面板74中使用弯曲的第二隔板742允许使声学处理的有效性最大化，而不使叶栅的反推力的功能性降级，不管面板相对于叶栅沿与第一平面正交的方向的定位如何。
此外，对于每个第一隔板82，在包括轴向方向DA和径向方向DR的剖面内，当反推力装置70处于所述第一位置时，第一隔板82在其第一端820处的切线T2与第二隔板742在第一端7420处的切线T1一起形成第二角度B。第二角度B介于-20°和+20°之间。
第一曲线C1与第一平面一起限定第一角度A。第一角度A在第一平面与第一曲线C1的端部的切线之间形成，第一曲线C1的端部与面对第二曲线C2的端部相对。
推力反向器叶栅80的第一隔板82以及第二隔板742在它们彼此面对的位置(即在叶栅和面板74之间的界面处)的该定向允许声学处理单元710具有延续，并且因此避免由于隔板上不期望的声反射而影响谐振器的运行，而不干扰反推力向的功能性。
推力反向器叶栅80的第一隔板82均具有相同的形状，声学处理面板74的第二隔板742也均具有相同的形状，声学处理单元710均具有相同的轮廓，该轮廓遵循第一和第二隔板82和742的轮廓。
第一曲线C1和第二曲线C2限定了第二角度B。第二角度B在面对第二曲线C2的第一曲线C1的端部处第一曲线C1的切线和在面对第一曲线C1的第二曲线C2的端部处第二曲线C2的切线之间形成。
图10和11示出了根据本发明第三实施例，在包括叶栅式反推力装置70的轴向方向和径向方向的平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图，所述叶栅式反推力装置安装在飞行器的涡轮机14上。
图10和11所示的第三实施例的反推力装置70与图7和8所示的第二实施例的不同之处在于，声学处理面板74和叶栅80沿径向方向DR的位置相反。
在第三实施例中，叶栅80沿径向方向DR位于声学处理面板74内侧。因此，在图10所示的反推力装置70的第一位置，叶栅80在机壳71的穿孔壁72和声学处理面板74之间沿径向方向DR延伸，多孔界面77在面板74和叶栅80之间沿径向方向DR延伸。
对于第二实施例，叶栅80的第一横向隔板83和声学处理面板70的第二横向隔板743每个都在包括径向方向DR和轴向方向DA的剖面内具有曲率。
如图12所示，其为图10的放大图，示出了在第二实施例中第一隔板82和第二隔板742在反推力装置70的第一位置中的布置，图12中通过第一曲线C1示出了声学处理面板74的第二隔板742的曲率，通过第二曲线C2示出了叶栅80的第一隔板82的曲率。
如果认为每个隔板742和82都通过在与径向方向DR正交的平面内获取的无限个横截面的径向叠加形成，可以限定穿过每个横截面的中心并在声学处理单元710的整体高度H上延伸的曲线，所述曲线由第一曲线C1与第二曲线C2一起组合到声学处理单元7的高度H而形成。
声学处理单元74的第二隔板742包括面对所述推力反向器叶栅80的第一端7420以及与第一端7420相对并面对声学反射壁73的第二端7425。
并且，叶栅80的第一隔板82每个都包括面对声学处理面板74的第一端820以及与第一端820相对并面对穿孔壁72的第二端825。
因此，第一隔板82的第二端825位于声学处理单元710的入口处。
此外，对于每个第二隔板742，在包括轴向方向DA和径向方向DR的剖面内，在第二端7425处获取的第二隔板742的切线T11与平行于所述第一平面的平面一起形成介于60°和120°之间的第一角度A，声学反射壁73在所述第一平面内延伸到第二隔板742的第二端7425。
第一曲线C1与第一平面一起限定了第一角度A。第一角度A在第一平面以及与面对第二曲线C2的端部相对的第一曲线C1的端部的切线之间形成。
声学处理面板74的第二隔板742在其第二端7425处的该定向允许限定声学处理单元710的基本径向定向，以避免由于隔板上的不期望声反射而影响谐振器的运行。
此外，对于每个第一隔板82，在包括轴向方向DA和径向方向DR的剖面内，当反推力装置70处于所述第一位置时，第一隔板82在其第一端820处的切线T2与第二隔板742在第一端7420处的切线T1一起形成第二角度B。第二角度B介于-20°和+20°之间。
第一曲线C1和第二曲线C2限定了第二角度B。第二角度B在面对第二曲线C2的第一曲线C1的端部处第一曲线C1的切线和面对第一曲线C1的第二曲线C2的端部处第二曲线C2的切线之间形成。
在图13至18中，在这种情况下，涡轮机1包括可根据图1A和1B所述的操作运行的反推力装置70。
图13和14示出了根据本发明第四实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向DA和径向方向DR的平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图，所述叶栅式反推力装置安装在飞行器的涡轮机1上。
第四实施例与第一实施例的不同之处在于，叶栅80被固定到涡轮机1的短舱2的上游部分21，机壳71在短舱2的下游部分22中制成。因此，如图14、16和18所示，在图13至18所示并且能够根据图1A和1B所述的操作运行的实施例中，叶栅80的第一轴向端810被固定到短舱2的上游部分21，相对于短舱2的下游部分22可移动。
机壳71包括与壳体75连通的开口76，该开口在包括径向方向DR和周向方向DC的平面内，在面对短舱2的上游部分21的机壳71轴向端处延伸。
当禁用反推力时，反推力装置70处于图13所示的第一位置，其中叶栅80定位在机壳71的壳体75中。
当启动反推力时，反推力装置70处于图14所示的第二位置，其中叶栅80沿轴向方向DA从机壳71中抽出，机壳71与短舱2的下游部分21一起平移，使壳体75至少部分地空闲。
图15和16示出了根据本发明第五实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向DA和径向方向DR的平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图，所述叶栅式反推力装置安装在飞行器的涡轮机1上。
第五实施例与第二实施例的不同之处在于，叶栅80被固定到涡轮机1的短舱2的上游部分21，并且机壳71在短舱2的下游部分22中制成。
图17和图18示出了根据本发明第六实施例，在包括叶栅式反推力装置的轴向方向DA和径向方向DR的平面内，分别处于禁用反推力的位置和启动反推力的位置的示意剖视图，所述叶栅式反推力装置安装在飞行器的涡轮机1上。
第六实施例与第三实施例的不同之处在于，叶栅80被固定到涡轮机1的短舱2的上游部分21，并且机壳71在短舱2的下游部分22中制成。
因此，本发明提供了一种叶栅式反推力装置，其允许在启动反推力时，对短舱外部的涡轮机上游的气流重新定向，并使通过叶栅的压头损失最小化，以及在禁用反推力时，使吸声的有效性最大化。

Claims (16)

1.飞行器的涡轮机(1)的叶栅式反推力装置(70)，其包括推力反向器叶栅(80)和机壳(71)，所述叶栅(80)在限定第一方向(DA)和第二方向(DC)的第一平面内延伸，并包括第一空腔(84)，所述机壳(71)包括在与所述第一方向(DA)正交的平面内延伸并限定壳体(75)的开口(76)，其中，所述叶栅(80)可沿所述第一方向(DA)插入壳体中，并且机壳(71)和所述叶栅(80)沿第一方向(DA)在该装置(70)的第一位置和该装置(70)的第二位置之间彼此相对地相对平移，在所述第一位置中，叶栅(80)完全地定位在壳体(75)中，在所述第二位置中，所述叶栅(80)至少部分地在所述壳体(75)的外部，
其特征在于，所述机壳(71)包括声学处理面板(74)，所述声学处理面板(74)包括在平行于所述第一平面的第二平面内延伸的第二空腔(744)，当该装置(70)处于第一位置时，每个第一空腔(84)面对第二空腔(744)以形成声学处理单元(710)。
2.根据权利要求1所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，所述推力反向器叶栅(80)包括沿第一方向(DA)连续地定位并且彼此平行的第一隔板(82)，以及与所述第一隔板(82)相交并且每个都在彼此平行且平行于第一方向(DA)的平面内延伸的第一横向隔板(83)，所述声学处理面板(74)包括沿第一方向(DA)连续地定位且彼此平行的第二隔板(742)，以及与所述第二隔板(742)相交并且每个都在彼此平行且平行于第一方向(DA)的平面内延伸的第二横向隔板(743)，每个第一空腔(84)都由两个第一隔板(82)和两个第一横向隔板(83)限定，每个第二空腔(744)都由两个第二隔板(742)和两个第二横向隔板(743)限定，当该装置(70)处于所述第一位置时，每个第一隔板(82)沿与第一平面相交的方向定位在第二隔板(742)的延续中，并且每个第一横向隔板(83)沿所述与第一平面相交的方向定位在第二横向隔板(743)的延续中。
3.根据权利要求2所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，所述声学处理面板(74)的第二隔板(742)包括面对所述推力反向器叶栅(80)的第一端(7420)以及与第一端(7420)相对的第二端(7425)，并且对于每个第二隔板(742)，当推力反向器(70)处于所述第一位置时，在第二端(7425)处第二隔板(742)的切线(T11)与平行于所述第一平面的平面一起形成第一角度(A)，所述第一角度(A)介于60°和120°之间。
4.根据权利要求3所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，所述推力反向器叶栅(80)的第一隔板(82)包括面对所述声学处理面板(74)的第一端(820)以及与第一端(820)相对的第二端(825)，并且对于每个第一隔板(82)，当推力反向器(70)处于所述第一位置时，在第一隔板(82)的第一端(820)处第一隔板(82)的切线(T2)与在第二隔板(742)的第一端(7420)处第二隔板(742)的切线(T1)一起形成第二角度(B)，所述第二角度(B)介于-20°和+20°之间。
5.根据权利要求2至4之一所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，叶栅(80)的第一隔板(82)包括沿与所述第一平面正交的方向的第一曲率(C2)，并且声学处理面板(74)的第二隔板(742)包括沿与所述第一平面正交的方向的第二曲率(C1)，所述第二曲率(C1)与第一曲率(C2)不同，在推力反向器(70)的第一位置中形成的声学处理单元(710)包括与第一方向(DA)正交的两个波状壁，并且每个波状壁都由在彼此的延续中的第一隔板(82)和第二隔板(742)形成。
6.根据权利要求1至5之一所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，第一空腔(84)和第二空腔(744)在平行于所述第一平面的剖面内具有相同的形状。
7.根据权利要求1至6之一所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，所述机壳(71)还包括厚度(E)介于0.5mm至20mm之间的多孔界面(77)，其由至少一层多孔材料形成并在反推力装置(70)处于第一位置时定位在所述声学处理面板(74)和所述叶栅(80)之间的界面处，所述厚度(E)沿垂直于所述第一平面的方向(DR)延伸。
8.根据权利要求1至7之一所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，所述声学处理单元沿垂直于第一平面的方向(DR)具有介于10mm和100mm之间的高度(H)。
9.根据权利要求1至8之一所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，机壳(71)包括穿孔壁(72)和声学反射壁(73)，所述穿孔壁(72)和声学反射壁(73)每个都平行于所述第一平面延伸，当反推力装置(70)处于第一位置时，叶栅(80)和声学处理面板定位在穿孔壁(72)和声学反射壁(73)之间。
10.根据权利要求9所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，所述穿孔壁(72)通过粘合直接地组装到所述叶栅(80)或所述声学处理面板(74)。
11.根据权利要求9或10之一所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，当反推力装置(70)处于第一位置时，声学处理面板(74)定位在穿孔壁(72)和推力反向器叶栅(80)之间。
12.根据权利要求9或10之一所述的叶栅式反推力装置(70)，其中，当反推力装置(70)处于第一位置时，所述声学处理面板(74)定位在声学反射壁(73)和推力反向器叶栅(80)之间。
13.根据权利要求1至12之一所述的反推力装置(70)，其中，所述叶栅(80)可移动，并且所述机壳(71)固定。
14.根据权利要求1至12中的一项所述的反推力装置(70)，其中，所述叶栅(80)固定，并且所述机壳(71)可移动。
15.一种旨在安装在飞行器上的涡轮机(1)，所述涡轮机(1)包括限定轴向方向(DA)和径向方向(DR)的轴对称的短舱(2)，所述短舱(2)包括沿径向方向(DR)的厚度以及沿轴向方向(DA)以其厚度延伸以容纳叶栅式反推力装置的叶栅(80)的壳体，
其特征在于，其包括根据权利要求14所述的叶栅式反推力装置(70)，当不需要反推力时，叶栅(80)定位在涡轮机(1)的短舱(2)的相应壳体中。
16.一种飞行器，包括至少一个根据权利要求15所述的涡轮机(1)。
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