DE102007024372B4

DE102007024372B4 - Noise reduction device on a high lift system on the wing of an aircraft

Info

Publication number: DE102007024372B4
Application number: DE102007024372.5A
Authority: DE
Inventors: Dr. Grohmann Boris; Dr. Lorkowski Thomas; Dr. Jänker Peter
Original assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 2007-05-23
Filing date: 2007-05-23
Publication date: 2016-02-18
Anticipated expiration: 2027-05-24
Also published as: WO2008141618A3; DE102007024372A1; WO2008141618A2

Abstract

Einrichtung zur Lärmreduzierung an einem Hochauftriebssystem am Tragflügel eines Flugzeugs, das einen Hauptprofilkörper (1) und mindestens eine an dem Hauptprofilkörper (1) angeordnete Nasenklappe (2) umfasst, die unter Vergrößerung der Profilwölbung und Freigabe eines Luft von der Unterseite zur Oberseite des Tragflügels (1) führenden Spaltes (22) ausfahrbar ist, wobei der Spalt (22) durch einen Hinterkantenbereich (21) der Nasenklappe (2) und einen Nasenbereich (13) des anderen, in Strömungsrichtung dahinter befindlichen stromabwärtigen Hauptprofilkörpers (1) begrenzt ist, wobei mindestens ein flächiges bewegliches Element (27) im Bereich der Nasenklappe (2) vorgesehenen ist, und ein piezoelektrischer Aktuator (27b) vorgesehen ist, durch welchen das bewegliche Element (27) eine oszillatorische Bewegung zur Schwingungsanregung der durch den Spalt (22) geführten Luft erfährt. Erfindungsgemäß ist der piezoelektrische Aktuator (27b) von der Innenseite des beweglichen Elements (27) beabstandet angeordnet und über ein Kopplungselement (27c) mit dem beweglichen Element (27) gekoppelt.A device for noise reduction on a high-lift system on the wing of an aircraft, comprising a main profile body (1) and at least one on the main profile body (1) arranged nose flap (2), the enlargement of the profile curvature and release of air from the bottom to the top of the wing ( 1) leading gap (22) is extendable, wherein the gap (22) by a trailing edge region (21) of the nose flap (2) and a nose region (13) of the other, located in the downstream direction downstream main profile body (1) is limited, wherein at least a planar movable element (27) is provided in the region of the nose flap (2), and a piezoelectric actuator (27b) is provided, through which the movable element (27) undergoes an oscillatory movement for vibrational excitation of the air guided through the gap (22) , According to the invention, the piezoelectric actuator (27b) is arranged at a distance from the inside of the movable element (27) and coupled to the movable element (27) via a coupling element (27c).

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Lärmreduzierung an einem Hochauftriebssystem am Tragflügel eines Flugzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a device for noise reduction on a high-lift system on the wing of an aircraft according to the preamble of claim 1.

Hochauftriebssysteme am Tragflügel eines Flugzeugs umfassen typischerweise eine oder mehrere Nasenklappen, die an der in Strömungsrichtung vorderen Seite des Tragflügels angeordnet sind und eine oder mehrere Hochauftriebsklappen, die an der in Strömungsrichtung hinteren Seite des Tragflügels angeordnet sind. Die Klappen sind jeweils mit einem Hauptprofilkörper des Tragflügels in einer solchen Weise verbunden, dass die Klappen unter Vergrößerung der Profilwölbung und effektiver Verlängerung der Profilsehne unter zusätzlicher Freigabe eines Spaltes ausfahrbar sind, durch den energiereiche Luft von der Unterseite zur Oberseite des Tragflügels geführt wird. Dieser Spalt liegt dementsprechend entweder zwischen Nasenklappe oder Vorflügel einerseits und Hauptprofilkörper andererseits oder zwischen dem Hauptprofilkörper einerseits und der dahinter befindlichen Hochauftriebsklappe andererseits, je nach betrachteter Hochauftriebsklappe. Bei ausgefahrenen Klappen ist mit den Spaltströmungen eine deutliche Erzeugung von aerodynamischem Lärm verbunden, der insbesondere beim Landeanflug über bewohntem Gebiet als lästig empfunden wird, und durch Wirbel und Turbulenzen in der Spaltströmung erklärt werden kann. High lift systems on the wing of an aircraft typically include one or more nose flaps disposed on the upstream side of the wing and one or more high lift flaps disposed on the downstream side of the wing. The flaps are each connected to a main profile body of the wing in such a way that the flaps are extended by increasing the profile curvature and effective extension of the chord, with additional release of a gap is passed through the high-energy air from the bottom to the top of the wing. This gap is accordingly either between the nose flap or slats on the one hand and main profile body on the other hand or between the main profile body on the one hand and the high-lift flap behind it, depending on the considered high-lift flap. When the flaps are extended, there is a significant generation of aerodynamic noise associated with the crevices, which is particularly troublesome when landing over inhabited areas, and can be explained by eddies and turbulence in the crevice flow.

Aus der DE 10 2004 056 537 A1 ist eine Anordnung zur Minderung des aerodynamischen Lärms am Zusatzflügel eines Flugzeugs bekannt, der an einem Hauptflügel angelenkt und unter Freigabe eines durchströmten Spaltbereichs zwischen Zusatzflügel und Hauptflügel ausfahrbar ist. Die bekannte Anordnung umfasst eine bei ausgefahrenem Zusatzflügel in den Spaltbereich verlagerbare Trennfläche, die sich zumindest teilweise entlang einer Trennstromlinie zwischen einem Wirbelstromgebiet und einer Spaltströmung der zwischen Zusatzflügel und Hauptflügel strömenden Luft erstreckt und durch Abschirmung des Wirbelstromgebiets die Energiezufuhr zu den Wirbeln und damit die Lärmerzeugung reduziert. From the DE 10 2004 056 537 A1 An arrangement for reducing the aerodynamic noise on the additional wing of an aircraft is known, which is articulated on a main wing and can be extended with the release of a flow-through gap region between additional wing and main wing. The known arrangement comprises a separating surface displaceable into the gap region when the additional wing is extended, which extends at least partially along a separation flow line between an eddy current region and a gap flow of the air flowing between additional wing and main wing and reduces the energy supply to the vertebrae and thus the generation of noise by shielding the eddy current region ,

Weiterer bekannter Stand der Technik ergibt sich aus folgenden Dokumenten. Aus der US 6 247 670 B1 ist ein aktives Klappensystem bekannt, bei dem in einem Spalt zwischen einem Hauptprofilkörper (Tragflügel) und einem strömungsabwärts nachgeordneten Klappenkörper ein flexibles Materialstück angeordnet ist. Ein mit dem Materialstück in Verbindung stehender Aktuator erzeugt mechanische Oszillationen des Materialstücks, welche der Strömung im Spalt aufgeprägt werden. Aus der US 5 798 465 A ist ein Verfahren zur aktiven Dämpfung von Oszillationen in instabilen Strömungen bekannt. Aus der EP 1 314 642 A2 ist eine Anordnung zur Minderung des aerodynamischen Lärms an einem Vorflügel eines Verkehrsflugzeugs bekannt. Die Anordnung ist zur Minderung des aerodynamischen Lärms an einem Vorflügel eines Verkehrsflugzeuges vorgesehen, der beweglich an einen Hauptflügel angelenkt und von diesem ausgefahren wird, dessen Innenbereich eine der Außenkontur des Hauptflügels angepasste Profilwölbung, die konkav gewölbt ist, aufweist, die in Vorflügel-Spannweitenrichtung die Form einer Hohlkehle besitzt. An der Unterkante des Vorflügels ist eingangs der konkaven Profilwölbung und/oder an der Oberkante des Vorflügels ist ausgangs der konkaven Profilwölbung eine Trennfläche angeordnet, die aus mehreren seriell angeordneten Bürstenhaaren, welche über die Vorflügel-Spannweite verteilt und wenigstens einreihig angeordnet sind, zusammengesetzt ist. Aus der US 7 150 434 B1 ist eine Vorrichtung zur Modifikation von Nachlaufwirbeln eines Strömungskörpers in einer Strömung offenbart. Further known prior art results from the following documents. From the US Pat. No. 6,247,670 B1 an active flap system is known in which in a gap between a main profile body (wing) and a downstream downstream flap body, a flexible piece of material is arranged. An actuator connected to the piece of material generates mechanical oscillations of the piece of material which are impressed on the flow in the gap. From the US 5 798 465 A is a method for active damping of oscillations in unstable flows known. From the EP 1 314 642 A2 An arrangement for reducing the aerodynamic noise on a slat of a commercial aircraft is known. The arrangement is intended to reduce the aerodynamic noise on a slat of a commercial aircraft, which is articulated articulated to a main wing and extended therefrom, the interior of which has a profile adapted to the outer contour of the main wing profile concaved, which in the slat spanwise direction Has a shape of a groove. At the lower edge of the slat is the concave profile curvature and / or at the upper edge of the slat exit of the concave profile curvature is a separation surface arranged, which is composed of a plurality of serially arranged brush hairs which are distributed over the slat span and arranged at least one row. From the US 7 150 434 B1 discloses an apparatus for modifying trailing vortices of a flow body in a flow.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Einrichtung zur Lärmreduzierung an einem Hochauftriebssystem am Tragflügel eines Flugzeugs zu schaffen, insbesondere zum Schutz vor Verschleiß. The object of the invention is to provide an improved device for noise reduction on a high-lift system on the wing of an aircraft, in particular for protection against wear.

Die Aufgabe wird durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Einrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by a device having the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the device are specified in the subclaims.

Ein Vorteil der Erfindung ist es, dass die Lärmreduzierung am Hochauftriebssystem im Falle eines Fehlers keine Auswirkung auf die Funktionsfähigkeit des Hochauftriebssystems hat, insbesondere wird der Verschleiß des Hochauftriebssystems, insbesondere des Aktuators zur Anregung von Oszillationen im Strömungsmedium des Spaltes zwischen Nasenklappe und Hauptprofilkörper, verringert. An advantage of the invention is that the noise reduction on the high-lift system in the event of failure has no effect on the functioning of the high-lift system, in particular the wear of the high-lift system, in particular the actuator for excitation of oscillations in the flow medium of the gap between the nose flap and main profile body is reduced.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. In the following, embodiments of the invention will be explained with reference to the drawing.

Es zeigen: Show it:

1 (Stand der Technik) eine schematisierte Querschnittsdarstellung eines Tragflügels eines Flugzeugs mit daran angeordneten Hochauftriebsklappen in Form von Vorflügeln oder Nasenklappen und Hinterkantenklappen; und 1 (Prior Art) a schematic cross-sectional representation of an aircraft wing with high-lift flaps disposed thereon in the form of slats or nose flaps and trailing edge flaps; and

5b) eine schematisierte Querschnittsdarstellung einer Nasenklappe zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung vorgesehenen Aktuatoreinrichtungen, welche zur Reduzierung des Lärms an der Nasenklappe dienen; 5b) a schematic cross-sectional view of a nose flap for explaining an embodiment according to the invention provided for actuator devices, which serve to reduce the noise at the nose flap;

6 ein Diagramm, welches wesentliche Komponenten zur aktiven Lärmreduzierung am Hochauftriebssystem eines Tragflügels gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, bei dem eine Regelung mittels eines geschlossenen Regelkreises erfolgt. 6 a diagram showing essential components for active noise reduction on the high lift system of an airfoil according to an embodiment of the invention, in which a closed-loop control takes place.

1 (Stand der Technik) zeigt im Querschnitt einen Tragflügel eines Flugzeugs. Dieser umfasst einen Hauptprofilkörper 1 sowie an diesem angeordnete Hochauftriebsklappen 2, 3. Der Hauptprofilkörper 1 in Form eines aerodynamisch wirksamen Profils umfasst eine obere Beplankung 14, welche die Saugseite des Flügelprofils bildet, und eine untere Beplankung 15, welche die Druckseite des Flügelprofils bildet. 1 (Prior Art) shows in cross section a wing of an aircraft. This comprises a main profile body 1 as well as arranged on this high-lift flaps 2 . 3 , The main profile body 1 in the form of an aerodynamically effective profile comprises an upper planking 14 , which forms the suction side of the airfoil, and a lower planking 15 , which forms the pressure side of the wing profile.

Bezüglich der Strömungsrichtung vor dem Hauptprofilkörper 1 angeordnet ist eine Nasenklappe oder ein Vorflügel 2, in Strömungsrichtung dem Hauptprofilkörper 1 nachgeordnet ist eine Hinterkantenklappe 3 vorgesehen. Die Naseklappe 2 bzw. Hinterkantenklappe 3 bilden jeweilige weitere aerodynamisch hoch wirksame Profilkörper. Die Hochauftriebsklappen 2, 3 sind unter Vergrößerung der Wölbung des Gesamtflügelprofils und unter Freigabe eines energiereiche Luft von der Unterseite des Tragflügels zu dessen Oberseite führenden Spaltes 12 bzw. 22 in an sich wohlbekannter Weise ausfahrbar. So ist zwischen einem Hinterkantenbereich 11 des Hauptprofilkörpers 1 und einem Nasenbereich 33 der stromabwärts dahinter liegenden Hinterkantenklappe 3 ein Spalt 12 gebildet, und durch einen Hinterkantenbereich 21 der Nasenklappe 2 und einen Nasenbereich 13 des Hauptprofilkörpers 1 ist ein Spalt 22 gebildet. Im ausgefahrenen Zustand der Klappe 2, 3 führen die Spalte 12, 22 energiereiche, d.h. eine hohe Strömungsgeschwindigkeit aufweisende Luft von der Unterseite des Tragflügels zu seiner Oberseite, wodurch im Zusammenspiel mit der besagten Vergrößerung der Profilwölbung und einer effektiven Verlängerung des wirksamen Profils in Profilsehnenrichtung eine signifikante Erhöhung des Auftriebs stattfindet. Insoweit zeigt 1 eine an sich bekannte typische Hochauftriebskonfiguration eines modernen Transport- oder Verkehrsflugzeugs. With regard to the flow direction in front of the main profile body 1 arranged is a nose flap or a slat 2 , in flow direction of the main profile body 1 downstream is a trailing edge flap 3 intended. The nose flap 2 or trailing edge flap 3 form respective further aerodynamically highly effective profile body. The high-lift flaps 2 . 3 are under magnification of the curvature of the overall wing profile and releasing a high-energy air from the bottom of the wing leading to the top gap 12 respectively. 22 Extendable in a well-known manner. So is between a trailing edge area 11 of the main profile body 1 and a nose area 33 the downstream trailing edge flap 3 A gap 12 formed, and by a trailing edge area 21 the nose flap 2 and a nose area 13 of the main profile body 1 is a gap 22 educated. In the extended state of the flap 2 . 3 lead the column 12 . 22 high-energy, ie a high flow velocity air from the underside of the wing to its top, which takes place in conjunction with the said enlargement of the profile curvature and an effective extension of the effective profile in the chordwise direction, a significant increase in buoyancy. As far as shows 1 a known typical high-lift configuration of a modern transport or airliner.

In 5b) ist ausschnittsweise der Bereich der Nasenklappe 2 und des Hauptprofilkörpers 1 des in 1 insgesamt dargestellten Tragflügels dargestellt. Am unteren Hinterkantenbereich 26 der Nasenklappe 2, am sogenannten "Slat Hook", ist stromaufwärts des durchströmten Spaltes 22 ein die Beplankung der Nasenklappe 2 an ihrer Unterseite fortsetzendes flächiges bewegliches Element 27 angeordnet, welches einer oszillatorischen Bewegung unterworfen werden kann, durch die eine Schwingungsanregung der durch den Spalt 22 geführten energiereichen Luft bewirkt wird. Durch die Schwingungserregung wird die Spaltströmung in einer Weise beeinflusst, die zu einer Verminderung der Lärmerzeugung führt. Die Frequenz der Schwingungsanregung ist vergleichsweise hoch, typischerweise im Bereich von mehreren hundert Hz, vorzugsweise über 1 kHz (d.h. in einem humanphysiologisch akustisch relevanten Bereich). Die Erregung kann auch mit einem Frequenz-/Amplituden-Spektrum erfolgen; als Sonderfall sei die Anregung mittels höherharmonischer Frequenzen erwähnt. Im eingefahrenen Zustand der Nasenklappe 2 überdeckt das Element 27 den Spaltbereich 22 an der Unterseite des Tragflügelprofils (s. 2b)), womit insbesondere eine Verminderung des aerodynamischen Widerstands verbunden ist. In 5b) is part of the area of the nasal valve 2 and the main profile body 1 of in 1 represented overall illustrated wing. At the lower rear edge area 26 the nose flap 2 , at the so-called "slat hook", is upstream of the flow-through gap 22 a the planking of the nose flap 2 on its underside continuing flat surface movable element 27 arranged, which can be subjected to an oscillatory motion, by the vibration excitation of the through the gap 22 guided high-energy air is effected. Due to the vibration excitation, the gap flow is influenced in a way that leads to a reduction of the noise generation. The frequency of the vibration excitation is comparatively high, typically in the range of several hundred Hz, preferably above 1 kHz (ie in a human physiologically acoustically relevant area). The excitation can also be done with a frequency / amplitude spectrum; as a special case, the suggestion is mentioned by means of higher harmonic frequencies. In the retracted state of the nasal valve 2 covers the element 27 the gap area 22 at the bottom of the wing profile (s. 2 B) ), which is associated in particular with a reduction of the aerodynamic resistance.

In konventionellen Konfigurationen ist der Slat Hook notwendig, um die „Delle“ auf der Unterseite im eingefahrenen Zustand zu überdecken. Im ausgefahrenen Zustand steht der Slat Hook im Wind und stört die glatte Kontur des Vorflügels, indem er eine Art Abrisskante darstellt. Dadurch entstehen Wirbel in der Hohlkehle, was zu Lärm führt. Abhilfe bietet ein aktiver Slat Hook. In conventional configurations, the slat hook is necessary to cover the "dent" on the bottom when retracted. When extended, the Slat Hook stands in the wind and disturbs the slippery contour of the slat, forming a kind of spoiler lip. This creates whirls in the groove, causing noise. The remedy is provided by an active slat hook.

Das in 5b) gezeigte Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der piezoelektrische Aktuator 27b von der Innenseite des beweglichen Elements 27 beabstandet angeordnet und über ein Kopplungselement 27c mit dem beweglichen Element 27 gekoppelt ist.This in 5b) shown embodiment is characterized in that the piezoelectric actuator 27b from the inside of the movable element 27 spaced apart and via a coupling element 27c with the moving element 27 is coupled.

In 6 ist in einem schematisierten Schaltbild eine rückgekoppelte Regeleinrichtung dargestellt, welche am Beispiel einer am Hauptprofilkörper 1 angeordneten Nasenklappe 2 ähnlich wie 5b) zeigt, wie das bewegliche Element 27 zur Erzeugung von dessen oszillatorischer Bewegung angesteuert werden kann. Die Regeleinrichtung umfasst einen Aktuator, welcher mit dem beweglichen Element 27 mechanisch gekoppelt ist und an diesem die besagte oszillatorische Bewegung bewirkt. An der Rückseite der Nasenklappe 2 ist ein Sensor 28 angeordnet, mit welchem die Geräuschentwicklung im Spalt 22 gemessen und dessen Ausgangssignal über einen Regelverstärker 29 im Sinne einer Verminderung des erfassten Geräuschs auf den Aktuator zurückgekoppelt wird. Der mit dem beweglichen Element gekoppelte Aktuator ist ein piezoelektrischer Aktuator, wie anhand 5b) erläutert. In 6 is shown in a schematic diagram of a feedback control device, which on the example of one of the main profile body 1 arranged nose flap 2 similar to 5b) shows how the moving element 27 can be driven to generate its oscillatory motion. The control device comprises an actuator which is connected to the movable element 27 is mechanically coupled and causes the said oscillatory motion at this. At the back of the nose flap 2 is a sensor 28 arranged, with which the noise in the gap 22 measured and its output signal via a variable gain amplifier 29 is fed back to the actuator in the sense of a reduction of the detected noise. The actuator coupled to the movable member is a piezoelectric actuator as described 5b) explained.

Der mit dem beweglichen Element 27 gekoppelte Aktuator bildet aufgrund der darin vorhandenen Massen und Federsteifigkeiten ein schwingungsfähiges System, dessen Eigenfrequenz nahe einer gewünschten Frequenz der oszillatorischen Bewegung des beweglichen Elements 27 liegen kann. Die Frequenz der oszillatorischen Bewegung kann, wie schon oben erwähnt, beispielsweise im Bereich von einigen hundert Hz bis einigen kHz liegen, typischerweise über 1kHz. Amplitude und Frequenz der oszillatorischen Bewegung werden in Ansprache auf die von dem Sensor 28 bzw. einem entsprechenden an anderer Stelle vorgesehenen Sensor erhaltenen Signale im Sinne einer Minimierung des im Spalt 12 bzw. 22 erzeugten Lärms gesteuert. The one with the moving element 27 Coupled actuator forms due to the existing masses and spring stiffness an oscillatory system whose natural frequency near a desired frequency of the oscillatory movement of the movable element 27 can lie. The frequency of the oscillatory movement can, as already mentioned above, for example, be in the range of a few hundred Hz to a few kHz, typically above 1 kHz. Amplitude and frequency of the oscillatory motion are in response to that of the sensor 28 or a corresponding sensor provided elsewhere in the sense of minimizing the in the gap 12 respectively. 22 controlled noise generated.

Anstelle der beispielhaft im Zusammenhang mit 6 beschriebenen Regelung mit einer geschlossenen Schleife, kann auch eine Vorwärtssteuerung ohne Messung und Rückkopplung des zu minimierenden Geräusches erfolgen. Instead of the example in connection with 6 closed-loop control, forward control can also be performed without measurement and feedback of the noise to be minimized.

Es können mehrere in Spannweitenrichtung nebeneinander befindliche Teile des beweglichen Elements 27 vorgesehen sein, die jeweils mittels eines eigenen Aktuators einer eigenen oszillatorischen Bewegung nach Amplitude, Frequenz und ggf. Phase unterworfen werden. There may be a plurality of spanwise juxtaposed parts of the movable member 27 be provided, which are each subjected by means of a separate actuator of its own oscillatory motion according to amplitude, frequency and possibly phase.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das beweglichen Element 27 um eine in Spannweitenrichtung verlaufende Achse oder Richtung gegenüber dem Profilkörper 1; 2 abwinkelbar, vorzugsweise über einen dazwischen geschalteten flexiblen Bereich. In the illustrated embodiment, the movable element 27 about an axis extending in the spanwise direction or direction relative to the profile body 1 ; 2 bendable, preferably via an interposed flexible region.

Das bewegliche Element 27 kann durch das Beplankungsmaterial des Profilkörpers 1; 2 gebildet sein, an welchem es vorgesehen ist, beispielsweise durch ein Faserverbund- oder ein Verbundmaterial aus Faserverbund und Metallschichten. Andererseits kann das bewegliche Element 27 durch ein eigenes, von der Beplankung verschiedenes Material gebildet sein. The moving element 27 can through the planking material of the profile body 1 ; 2 be formed, where it is provided, for example by a fiber composite or a composite material of fiber composite and metal layers. On the other hand, the movable element 27 be formed by a separate, different from the planking material.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Hauptprofilkörper; Profilkörper Main profile body; profile body
2 2: Nasenklappe; Profilkörper; Hochauftriebsklappe; Vorflügel Nasal valve; Profile body; High lift flap; vane
3 3: Hinterkantenklappe; Hochauftriebsklappe; Profilkörper Trailing edge flap; High lift flap; profile body
11; 21 11; 21: Hinterkantenbereich Trailing edge region
17; 27 17; 27: bewegliches Element movable element
27c 27c: Kopplungselement coupling element
12; 22 12; 22: durchströmter Spalt flowed through gap
13; 23; 33 13; 23; 33: Nasenbereich nasal area
14 14: obere Beplankung upper planking
15 15: untere Beplankung lower planking
26 26: Hinterkantenbereich Trailing edge region
27b 27b: Aktuator actuator
28 28: Drucksensor; Sensor Pressure sensor; sensor
29 29: Regelverstärker control amplifier

Claims

Device for reducing noise on a high-lift system on the wing of an aircraft, comprising a main profile body ( 1 ) and at least one on the main profile body ( 1 ) arranged nose flap ( 2 ), which increase the profile curvature and release air from the bottom to the top of the wing ( 1 ) leading gap ( 22 ) is extendible, wherein the gap ( 22 ) by a trailing edge region ( 21 ) of the nasal valve ( 2 ) and a nose area ( 13 ) of the other, downstream downstream main profile body ( 1 ) is limited, wherein at least one planar movable element ( 27 ) in the area of the nasal valve ( 2 ), and a piezoelectric actuator ( 27b ) is provided, through which the movable element ( 27 ) an oscillatory motion for vibrational excitation through the gap ( 22 ) guided air experiences, characterized in that the piezoelectric actuator ( 27b ) from the inside of the movable element ( 27 ) spaced apart and via a coupling element ( 27c ) with the movable element ( 27 ) is coupled.

Device according to claim 1, characterized in that the amplitude of the oscillatory movement is controllable.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the frequency of the oscillatory movement is controllable.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the frequency of the oscillatory movement is between about 200Hz and 1kHz.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the frequency of the oscillatory movement is above 1kHz.

Device according to one of claims 1, 4 or 5, characterized in that the frequency and amplitude of the oscillatory motion is fixed.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the frequency and amplitude of the oscillatory movement are controlled in dependence on the state of the high-lift system descriptive parameters.

Device according to one of Claims 1 to 5 or 7, characterized in that the oscillatory movement can be regulated as a function of at least one measured variable representing the generation of noise.

Device according to claim 8, characterized in that at least one of the variables sound pressure, frequency or amplitude of the noise to be reduced by means of a sensor ( 28 ) and for controlling the oscillatory movement of the movable element ( 27 ) is usable.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that at the lower trailing edge region ( 26 ) of the nasal valve ( 2 ) upstream of the flow-through gap ( 22 ) that the planking of the nose flap ( 2 ) on its underside continuing flat movable element ( 27 ), which is subjected to the oscillatory movement, by which the vibration excitation through the gap ( 22 ) carried high-energy air.

Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that at the upper trailing edge region ( 21 ) of the nasal valve ( 2 ) the planking of the nose flap ( 2 ) on its upper side to the rear continuing flat movable element ( 21 ), which is subjected to an oscillatory movement, by which a vibration excitation of the through the gap ( 22 ) guided air takes place.

Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that a feedback control device ( 28 . 29 ) with the actuator ( 27b ) is coupled.

Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that a plurality of spanwise arranged side by side movable elements ( 27 ) are provided, which are each subjected to its own oscillatory movement.

Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the movable element ( 27 ) by the planking material of the profile body ( 1 ; 2 ) is formed, on which it is provided.