CN210893411U - 一种用于喷流噪声试验的射流流道 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于喷流噪声试验的射流流道，包括流道本体，所述流道本体包括依次连接的扩散段、测量段、稳定段、收缩段和喷口；所述扩散段用于使气流减速，测量段用于检测气流压力和温度，稳定段用于保持气流流场均匀稳定，收缩段用于使气流均匀加速。本实用新型应用时其应用时能够均匀气流流场，使得喷流噪声试验条件更为稳定，同时能减少气流能量损失和外部干扰，此外还能够测量气流压力和温度以提供数据分析支持。

Description

一种用于喷流噪声试验的射流流道

技术领域

本实用新型涉及航空发动机喷流噪声试验领域，具体是一种用于喷流噪声试验的射流流道。

背景技术

航空工业以其快捷、高效、舒适和安全等优势得到飞速发展，同时航空工业造成的噪声污染也日益严重，其中航空发动机噪声是一大主要噪声来源。而航空发动机噪声主要分为4种：风扇/压气机噪声，涡轮噪声，燃烧室噪声和喷流噪声，其中，喷流噪声是航空发动机的最主要噪声来源之一。喷流噪声是指航空发动机尾喷管喷出的高速气流与外界相对静止气流急剧掺混，发生密度、速度和压强等的迅速变化，从而形成强烈脉动的湍流所引起的噪声。

各国都致力于大量开展对航空发动机噪声的理论研究和试验模拟，以发现更好的发动机噪声抑制技术。现有喷流噪声试验通常是将高速气流通过喷口喷出，以模拟航空发动机的尾喷流。但是气流流场存在不均匀性，导致气流压力和流速不稳定，气流直接从喷口喷出可能造成喷出压力和速度不够稳定，从而导致喷流噪声不稳定，试验结果不准确的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的上述问题，提供了一种用于喷流噪声试验的射流流道，其应用时能够均匀气流流场，使得喷流噪声试验条件更为稳定，同时能减少气流能量损失和外部干扰，此外还能够测量气流压力和温度以提供数据分析支持。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

一种用于喷流噪声试验的射流流道，包括流道本体，所述流道本体包括依次连接的扩散段、稳定段、收缩段和喷口；所述扩散段用于使气流减速，稳定段用于保持气流流场均匀稳定，收缩段用于使气流均匀加速。

优选地，扩散段和稳定段之间连接有测量段，测量段用于检测气流压力和温度，测量段内设置有温度探头和压力探头。

优选地，所述温度探头和压力探头间隔设置，且沿测量段内壁环形分布。

优选地，所述扩散段管道管径由小变大，收缩段管道管径由大变小，稳定段为等径管道。

优选地，所述稳定段内设有蜂窝器。

优选地，所述稳定段内蜂窝器后方设有阻尼网。

优选地，所述流道本体端口设置有消音器。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：射流流道依次设置有扩散段、测量段、稳定段、收缩段和喷口，扩散段能减少气流能量损失，稳定段能够均匀气流流场，测量段设置温度探头和压力探头，能够检测气流温度和压力，为前端气源装置提供反馈数据以便气流控制。流道本体端口设置消音器，能够消除前端气源装置引入的外部噪声，减小外部噪声对喷流噪声试验的干扰。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型一个具体实施例的流道本体结构示意图。

图2为本实用新型一个具体实施例的测量段结构示意图。

图中：1-流道本体，2-扩散段，3-测量段，4-稳定段，5-收缩段，6-喷口，7-压力探头，8-蜂窝器，9-阻尼网，10-消音器，11-温度探头。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定 姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

一种用于喷流噪声试验的射流流道，如图1所示，包括流道本体1，流道本体1包括依次连接的扩散段2、稳定段4、收缩段5和喷口6。扩散段2为管径由小变大的管道，扩散段2用于使气流减速，使得减弱气流分子间的相对运动，使得气流能量损失降低。稳定段4为等径管道，稳定段4用于保持气流流场均匀稳定。收缩段5为管径由大变小的管道，收缩段5用于使气流均匀加速。

如图1和图2所示，扩散段2和稳定段4之间连接有测量段3，测量段3用于检测气流压力和温度。测量段3内设置有温度探头11和压力探头7，通过温度探头11和压力探头7检测测量段3气流压力和温度，为前端气源装置提供数据支持以便于更为精准的气流控制。进一步地，温度探头11和压力探头7间隔设置，且沿测量段3内壁环形分布，以更准确地测量气流压力和温度。

气流从扩散段2进入，得到减速以降低能量损失，再依次通过测量段3、稳定段4和收缩段5，进行测量气流温度和压力数据、均匀气流流场和回升气流速度后经喷口6喷出，模拟航空发动机尾喷流进行喷流噪声测试。

更进一步地，如图1所示，稳定段4内中前部依次设有蜂窝器8和阻尼网9。蜂窝器8由许多方形、圆形或六角形的等截面小管道并列组成，形状如同蜂窝。蜂窝器8的作用在于导直气流，使其平行于流道本体1轴线，把气流中的大尺度旋涡分割成小旋涡，有利于加快旋涡的衰减。同时，蜂窝器8对气流的摩擦还有利于改善气流的不均匀速度分布。阻尼网9能够降低气流湍流度，还可以使气流速度分布更趋均匀。蜂窝器8和阻尼网9中前部设置使气流经过蜂窝器8及阻尼网9以后，能够通过后面的稳定段4管道逐渐稳定下来并衰减残存的小旋涡。通过在稳定段4设置蜂窝器8和阻尼网9，能够进一步均匀稳定气流。

更进一步地，如图1所示，流道本体1端口设置有消音器10，用于消除前端气源装置引入的外部噪声，避免对喷流噪声的测试造成干扰，以使测试结果更准确。

本实用新型能够均匀气流流场，使得喷流噪声试验条件更为稳定，同时能减少气流能量损失和外部干扰，此外还能够测量气流压力和温度以提供数据分析支持。

上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于喷流噪声试验的射流流道，包括流道本体(1)，其特征在于：所述流道本体(1)包括依次连接的扩散段(2)、稳定段(4)、收缩段(5)和喷口(6)；所述扩散段(2)用于使气流减速，稳定段(4)用于保持气流流场均匀稳定，收缩段(5)用于使气流均匀加速。

2.根据权利要求1所述的一种用于喷流噪声试验的射流流道，其特征在于：所述扩散段(2)和稳定段(4)之间连接有测量段(3)，测量段(3)用于检测气流压力和温度，测量段(3)内设置有温度探头(11)和压力探头(7)。

3.根据权利要求2所述的一种用于喷流噪声试验的射流流道，其特征在于：所述温度探头(11)和压力探头(7)间隔设置，且沿测量段(3)内壁环形分布。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于喷流噪声试验的射流流道，其特征在于：所述扩散段(2)管道管径由小变大，收缩段(5)管道管径由大变小，稳定段(4)为等径管道。

5.根据权利要求4所述的一种用于喷流噪声试验的射流流道，其特征在于：所述稳定段(4)内设有蜂窝器(8)。

6.根据权利要求5所述的一种用于喷流噪声试验的射流流道，其特征在于：所述稳定段(4)内蜂窝器(8)后方设有阻尼网(9)。

7.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于喷流噪声试验的射流流道，其特征在于：所述流道本体(1)端口设置有消音器(10)。

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