CN114233515B - 一种具有降噪功能的风扇发动机 - Google Patents

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Abstract

一种具有降噪功能的风扇发动机，包括发动机罩壳、进风发动机、出风发动机和消音装置，发动机罩壳上成形有进风口和出风口，消音装置、进风发动机分别安装在进风口内，出风发动机固定安装在出风口处，发动机罩壳内填充有消音棉，通过发动机壳体的设置，便于对进风发动机、出风发动机产生的风噪以及本身工作产生的噪音进行降噪，降低本风扇发动机的整体噪音，提高用户的使用体验，有利于满足适航要求。

Description

一种具有降噪功能的风扇发动机
技术领域
本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种具有降噪功能的风扇发动机。
背景技术
涵道风扇发动机因为其设计本身的安全性，以及显著性能改进的潜力成为许多飞行器动力的选择。尤其是大涵道比涡扇发动机，由于大涵道比涡扇发动机的耗油率低、噪声小，被广泛用于大型民用和军用运输机以及其他大型亚声速飞机如加油机、预警机、反潜机等。然而，由于风扇翼尖与涵道内侧气体流动形态的差异所导致的“翼尖涡”会对发动机的性能产生很大的影响。在飞行过程中，将产生较大的噪声及阻力。
申请号为：CN201811315625.1的发明公开了一种提高涵道风扇发动机拉力的方法，属于涵道风扇发动机优化提高拉力领域。针对桨尖与涵道内壁之间的间隙，在涵道内壁，扇尖位置前6毫米处，贴有宽20毫米，高4.5mm的环形胶条。由于桨尖间隙的存在，导致桨尖处产生较强的涡流，从而降低桨尖拉力并增大诱导阻力，从而增加扭矩；由于环形胶条的布置，桨尖处在胶条所产生的台阶后的死水区，因此消除了桨尖涡流，从而增加了桨尖拉力并减小了诱导阻力。本发明显著降低了桨尖的泄流效应并减小了桨尖涡强度，从而达到降低扭矩、提高拉力的效果。该涵道风扇发动机主要存在以下不足，（1）产生风噪以及发动机本身的噪音仍较大，不利于用户实用，（2）未设有保护发动机的护罩，容易产生外部构件卷入发动机的风险。
发明内容
针对以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有降噪功能的风扇发动机，本发动机的噪声较低，有利于满足适航要求。
为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是，
一种具有降噪功能的风扇发动机，包括发动机罩壳、进风发动机、出风发动机和消音装置，发动机罩壳上成形有进风口和出风口，消音装置、进风发动机分别安装在进风口内，出风发动机固定安装在出风口处，发动机罩壳内填充有消音棉。
进一步的，发动机罩壳侧壁包括相互连接的第一导流面、第二导流面、第一进风面、第二进风面和出风面，第一进风面、第二进风面上成形有进风口，出风面上成形有出风口。
进一步的，第一导流面与第二导流面垂直设置，第一导流面与第二导流面之间通过圆弧面连接。
进一步的，第一进风面上成形的进风口与第二进风面上成形的进风口连接，形成进风通道，进风通道的拐角处固定连接有发动机固定装置，出风发动机与发动机固定装置适配。
进一步的，发动机固定装置包括连接肋板和固定环，固定环通过连接肋板固定连接在进风通道内，固定环内成形有发动机卡接间隙，出风发动机与发动机卡接间隙适配。
进一步的，固定环包括内壁套筒、勾部和内接套筒，内接套筒通过勾部固定连接在内壁套筒上，内壁套筒、勾部、内接套筒之间形成发动机卡接间隙。
进一步的，内壁套筒的内径与出风口的内径一致，内壁套筒的端面上成形有卡接斜坡，卡接斜坡与出风口内壁适配，勾部呈半圆形布设。
进一步的，消音装置包括消音套筒和消音内套，消音套筒固定套设在进风发动机上，消音内套固定安装在消音套筒内，消音内套布设于进风发动机的前端。
进一步的，消音套筒内侧固定连接有隔断板，进风发动机、消音内套分别布设与隔断板的两侧。
进一步的，进风发动机、出风发动机的结构一致，均包括前桨叶组件-、整流帽-、唇口-、机壳-，前桨叶组件-安装在机壳-内，整流帽-安装在前桨叶组件-上，唇口-布设于机壳-的前端面上，在前桨叶组件-上安装有三叶桨-。
本发明的有益效果是，通过发动机壳体的设置，便于对进风发动机、出风发动机产生的风噪以及本身工作产生的噪音进行降噪，降低本风扇发动机的整体噪音，提高用户的使用体验，有利于满足适航要求。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的半剖示意图。
图3是发动机固定装置的半剖示意图。
图4是进风发动机、消音装置的连接半剖示意图。
图5是进风发动机的结构示意图。
附图标记：发动机罩壳1，进风发动机2，出风发动机3，消音装置4，进风口5，出风口6，消音棉7，第一导流面8，第二导流面9，第一进风面10，第二进风面11，出风面12，圆弧面13，连接肋板14，固定环15，发动机卡接间隙16，内壁套筒17，勾部18，内接套筒19，卡接斜坡20，消音套筒21，消音内套22，隔断板23，前桨叶组件1-1，整流帽1-2，唇口1-3，机壳1-4，三叶桨1-5。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步描述。
一种具有降噪功能的风扇发动机，包括发动机罩壳1、进风发动机2、出风发动机3和消音装置4，发动机罩壳1上成形有进风口5和出风口6，消音装置4、进风发动机2分别安装在进风口5内，出风发动机3固定安装在出风口6处，发动机罩壳1内填充有消音棉7，通过发动机壳体1的设置，便于对进风发动机2、出风发动机3产生的风噪以及本身工作产生的噪音进行降噪，降低本风扇发动机的整体噪音，提高用户的使用体验，有利于满足适航要求。
发动机罩壳1侧壁包括相互连接的第一导流面8、第二导流面9、第一进风面10、第二进风面11和出风面12，第一进风面10、第二进风面11上成形有进风口5，出风面12上成形有出风口6，通过第一导流面8、第二导流面9的设置，降低发动机罩壳1的风阻。
第一导流面8与第二导流面9垂直设置，第一导流面8与第二导流面9之间通过圆弧面13连接，即，常态下第一导流面8、第二导流面9与水平面之间的角度为15°，降低发动机罩壳1的风阻。
第一进风面10上成形的进风口5与第二进风面11上成形的进风口5连接，形成进风通道，进风通道的拐角处固定连接有发动机固定装置，出风发动机3与发动机固定装置适配，通过发动机固定装置的设置，一方面用于对发动机的端部进行固定，另一方面通过该固定装置可以防止发动机边缘处产生的风噪，从而进一步降低本风扇发动机的整体噪音。
发动机固定装置包括连接肋板14和固定环15，固定环15通过连接肋板14固定连接在进风通道内，固定环15内成形有发动机卡接间隙16，出风发动机3与发动机卡接间隙16适配，本实施例中，连接肋板14呈水滴状，圆弧面朝向进风口5的开口处设置。
固定环15包括内壁套筒17、勾部18和内接套筒19，内接套筒19通过勾部18固定连接在内壁套筒17上，内壁套筒17、勾部18、内接套筒19之间形成发动机卡接间隙16，结构简单，便于对发动机端部进行固定。
内壁套筒17的内径与出风口6的内径一致，便于对发动机的进行卡接，内壁套筒17的端面上成形有卡接斜坡20，卡接斜坡20与出风口6内壁适配，防止在内壁套筒17的边缘处产生风噪，勾部18呈半圆形布设，防止在本固定环15的边缘处产生风噪。
消音装置4包括消音套筒21和消音内套22，消音套筒21固定套设在进风发动机2上，消音内套22固定安装在消音套筒21内，消音内套22布设于进风发动机2的前端，消音内套22为消音棉，通过在进风机2的前端布设消音棉，一方面可以吸附进风发动机2产生的噪音，另一方面可以降低进风口处产生的风噪。
消音套筒21内侧固定连接有隔断板23，进风发动机2、消音内套22分别布设与隔断板23的两侧，防止工作过程中消音内套22被吸入进风发动机2内。
进风发动机2、出风发动机3的结构一致，均包括前桨叶组件1-1、整流帽1-2、唇口1-3、机壳1-4，前桨叶组件1-1安装在机壳1-4内，整流帽1-2安装在前桨叶组件1-1上，唇口1-3布设于机壳1-4的前端面上，在前桨叶组件1-1上安装有三叶桨1-5。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记对应的术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (4)

1.一种具有降噪功能的风扇发动机，其特征在于，包括发动机罩壳（1）、进风发动机（2）、出风发动机（3）和消音装置（4），发动机罩壳（1）上成形有进风口（5）和出风口（6），消音装置（4）、进风发动机（2）分别安装在进风口（5）内，出风发动机（3）固定安装在出风口（6）处，发动机罩壳（1）内填充有消音棉（7）；
消音装置（4）包括消音套筒（21）和消音内套（22），消音套筒（21）固定套设在进风发动机（2）上，消音内套（22）固定安装在消音套筒（21）内，消音内套（22）布设于进风发动机（2）的前端；
发动机罩壳（1）侧壁包括相互连接的第一导流面（8）、第二导流面（9）、第一进风面（10）、第二进风面（11）和出风面（12），第一进风面（10）、第二进风面（11）上成形有进风口（5），出风面（12）上成形有出风口（6）；
第一进风面（10）上成形的进风口（5）与第二进风面（11）上成形的进风口（5）连接，形成进风通道，进风通道的拐角处固定连接有发动机固定装置，出风发动机（3）与发动机固定装置适配；
发动机固定装置包括连接肋板（14）和固定环（15），固定环（15）通过连接肋板（14）固定连接在进风通道内，固定环（15）内成形有发动机卡接间隙（16），出风发动机（3）与发动机卡接间隙（16）适配；
固定环（15）包括内壁套筒（17）、勾部（18）和内接套筒（19），内接套筒（19）通过勾部（18）固定连接在内壁套筒（17）上，内壁套筒（17）、勾部（18）、内接套筒（19）之间形成发动机卡接间隙（16）；
内壁套筒（17）的内径与出风口（6）的内径一致，内壁套筒（17）的端面上成形有卡接斜坡（20），卡接斜坡（20）与出风口（6）内壁适配，勾部（18）呈半圆形布设。
2.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的风扇发动机，其特征在于，第一导流面（8）与第二导流面（9）垂直设置，第一导流面（8）与第二导流面（9）之间通过圆弧面（13）连接。
3.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的风扇发动机，其特征在于，消音套筒（21）内侧固定连接有隔断板（23），进风发动机（2）、消音内套（22）分别布设与隔断板（23）的两侧。
4.根据权利要求1所述的一种具有降噪功能的风扇发动机，其特征在于，进风发动机（2）、出风发动机（3）的结构一致，均包括前桨叶组件（1-1）、整流帽（1-2）、唇口（1-3）、机壳（1-4），前桨叶组件（1-1）安装在机壳（1-4）内，整流帽（1-2）安装在前桨叶组件（1-1）上，唇口（1-3）布设于机壳（1-4）的前端面上，在前桨叶组件（1-1）上安装有三叶桨（1-5）。
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