阅读说明：本技术 一种航发试车蜂巢降噪导流屏及使用方法 (Noise reduction flow guide screen for aviation test run honeycomb and use method ) 是由 王再发 于 2020-06-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种航发试车蜂巢降噪导流屏及使用方法,步骤如下：将导流屏通过螺栓植筋的形式固定在场地上；将飞机牵引到U状的导流屏内,机头朝向U状的导流屏外,机尾朝向U状的导流屏内屏体；启动飞机发动机,发动机气流并携带噪声冲击导流屏屏体,并进入导流屏面上的数个降噪导流杯内,气流进入降噪导流杯弧形状杯底内部形成气流反冲,在导流屏表面形成一层气垫；后续的发动机气流冲击到气垫上面,产生中和气流,随着蜂巢降噪导流屏主体弧形面改变方向,由水平气流导向为向上流动的气流,气流通过导流屏顶部的羽翼降噪导流板流出,有效的提高对气流的导流速率,极大降低噪声,起到对气流导向,噪声治理的双重效果。(The invention relates to a noise reduction flow guide screen for a test run honeycomb and a using method thereof, and the noise reduction flow guide screen comprises the following steps: fixing the diversion screen on the field in a bolt bar planting manner; the aircraft is pulled into the U-shaped flow guide screen, the aircraft nose faces the outside of the U-shaped flow guide screen, and the aircraft tail faces the inner screen body of the U-shaped flow guide screen; starting an aircraft engine, wherein engine airflow impacts a diversion screen body and enters a plurality of noise reduction diversion cups on a diversion screen surface along with noise, the airflow enters the arc-shaped cup bottoms of the noise reduction diversion cups to form airflow backflushing, and a layer of air cushion is formed on the surface of the diversion screen; subsequent engine air current strikes on the air cushion, produces the neutralization air current, falls the air current that the air deflector main part arcwall face changed direction along with the honeycomb, falls the air deflector that makes an uproar by horizontal air current direction for upflow, and the air current falls the guide plate and flows through the wing at air deflector top, and effectual improvement is to the water conservancy diversion rate of air current, greatly reduces the noise, plays the dual effect to air current direction, noise control.)

一种航发试车蜂巢降噪导流屏及使用方法

技术领域

本发明适涉及一种航发试车蜂巢降噪导流屏及使用方法，是一种在飞机地面大推力试车时用于降低试车噪声的导流屏。

背景技术

现有的飞机地面大推力试车时用于降低试车噪声的导流屏的主要结构有2种：

一种是导流屏整体为钢筋混凝土结构，只具备一定的导流功能，但无降低噪声功能，完成导流屏的施工周期长，建筑垃圾多，无法实现迁移位置。

另一种导流屏采用钢结构作为主结构，墙面部分面板使用微孔板，后部填充吸音棉，吸音材料，吸音材料后面使用镀锌钢板进行封闭。此结构能起到降低噪声和导流的双重功效。但是缺点也相对明显，主要缺点有以下几个方面

1）、原有导流屏降噪原理沿用传统的一百多年没有改变的吸音降噪原理，就是使用吸音材料和金属孔板对声音进行吸收，降噪效率低，易失效；吸音材料被气流冲击而成的粉末飘出造成吸音材料流失，同时导流屏会随着吸音材料的流失逐渐失去降噪的功用，仅仅只剩下导流的功用；受到自然条件影响，雨水通过孔板进入到内部吸音材料，导致吸音材料功能丧失；灰尘颗粒通过孔板进入吸音材料内部，堵塞吸音材料内部吸音孔径，导致吸音材料彻底丧失功能。

2）、面部的微孔板不能对内部的吸音材料提供绝对的保护，在航空设备试车时产生的强大冲击气流和高温尾焰的双重冲击下，内部吸音材料会破碎飞溅，被气流吹动由面部孔板飞出，彻底丧失吸音功效。

3）吸音材料被气流冲击而成的粉末飘出造成附近环境污染，影响人员健康。

4）、钢结构为现场焊接，现场施工过程中需大量进行动火作业，施工安全隐患较多，后期迁移位置难度较大。

5）、墙面安装因本身微孔板内部中空，添加大量柔性吸音材料，微孔板本身强度较差，与主体连接的强度无法保证，随着使用时间的增加整体强度下降明显，使用安全隐患较大。

6）、导流屏顶部为平直结构，气流被导向后经过会产生二次噪音，整体降噪效果下降。

发明内容

鉴于目前主流结构的导流屏存在的实际问题，本发明提供了一种航发试车蜂巢降噪导流屏及使用方法，此种新型航发试车蜂巢降噪导流屏，主体钢结构全部采用模块单元螺接组装，采用结构形式导流和降噪，解决了目前导流屏存在的各种问题，极大的提高降噪能力和导流水平，可以二次迁移使用，大大降低了使用成本。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案是：一种航发试车蜂巢降噪导流屏，其特征在于：包括导流屏架、蜂巢降噪导流板、羽翼降噪导流板、螺杆；

所述导流屏架包括单体屏架、横连槽钢Ⅰ、横连槽钢Ⅱ、连接槽钢；

所述单体屏架包括H钢、支撑槽钢、连接角钢Ⅰ、连接角钢Ⅱ、连接角钢Ⅲ、法兰盘座板；

所述H钢前面为凹状弧面，后面为凸状弧面，在H钢后面分别固定一根支撑槽钢、一根连接角钢Ⅲ、一根连接角钢Ⅱ和一根连接角钢Ⅰ构成单体屏架，支撑槽钢、连接角钢Ⅱ和连接角钢Ⅲ构成了锐角三角形；

数个单体屏架间隔设置排列成U型，并通过H钢底端的法兰盘座板和支撑槽钢底端的法兰盘座板分别与地基固定在一起，在相邻的两个单体屏架之间，间隔的固定数根连接槽钢，相邻的两根连接槽钢和两侧H钢构成了数个导流板框；

在数根支撑槽钢外面，水平固定数根横连槽钢Ⅱ，在数根H钢上端，水平固定数根横连槽钢Ⅰ，数根横连槽钢Ⅰ、数根横连槽钢Ⅱ和数根连接槽钢的结构，将数个单体屏架连为一体构成导流屏架；

所述蜂巢降噪导流板由降噪导流杯、导流面板和导流面板框架构成；

在导流面板的数个导流杯孔中分别固定一个降噪导流杯，所述导流面板套装在导流面板框架外；

在导流屏架的数个导流板框面上，分别安装一块蜂巢降噪导流板，数块蜂巢降噪导流板相互之间通过连接螺杆连接为一整体，再通过连接螺杆将连接为整体的数块蜂巢降噪导流板固定在导流屏架上；

在导流屏架最上一层的每块蜂巢降噪导流板上面，分别安装一块羽翼降噪导流板，每块羽翼降噪导流板分别通过连接螺杆固定在每块蜂巢降噪导流板上面，在通过螺杆分别通过每块羽翼降噪导流板螺杆孔、方管螺杆孔、两个单体屏架H钢螺杆孔，将每块羽翼降噪导流板固定在导流屏架上；

固定后的数块蜂巢降噪导流板和数块羽翼降噪导流板，沿数根横连槽钢Ⅰ凹状弧面构成了整体的弧面。

一种航发试车蜂巢降噪导流屏的使用方法，其特征在于，步骤如下：

将导流屏通过螺栓植筋的形式固定在场地上，构成U状的导流屏，整体形成圆弧形，加强气流导向；

将飞机牵引到U状的导流屏内，机头朝向U状的导流屏外，机尾朝向U状的导流屏内屏体；

启动飞机发动机，发动机气流并携带噪声冲击导流屏屏体，并进入导流屏面上的数个降噪导流杯内，气流进入降噪导流杯弧形状杯底内部形成气流反冲，在导流屏表面形成一层气垫；

后续的发动机气流冲击到气垫上面，产生中和气流，随着蜂巢降噪导流屏主体弧形面改变方向，由水平气流导向为向上流动的气流，气流通过导流屏顶部的羽翼降噪导流板流出，羽翼降噪导流板的结构，有效的提高对气流的导流速率，同时降低气流通过顶部边缘时产生的二次噪声；

同时蜂巢降噪导流板的数个降噪导流杯有效的对飞机试车产生的噪音进行角度反射，与噪声源噪声声波进行对冲、中和，极大降低噪声，起到对气流导向，噪声治理的双重效果；

数个降噪导流杯结构，增大了飞机尾焰气流和噪声的接触面积，接触面积增大到原平面面积的1.64倍，因面积增加而产生的气流和噪声的波能消耗增加，起到缓解气流和降低噪声的功用；

U状导流屏内两侧的导流屏，为飞机发动机尾流由后部导流屏向两侧分散的水平气流再次导向为向上流动的气流，同时对两侧的噪声进行吸收，治理，对飞机试车提供更全面的保护。

本发明的有益效果是：

1）、本结构在蜂巢降噪导流板表面安装若干个降噪导流杯，增大了噪声的接触面积，接触面积增大到原平面面积的1.64倍，因面积增加而产生的噪声的波能消耗增加，起到降低噪声的功用。

2）、采用结构形式导流和降噪，即，蜂巢降噪导流板采用声学原理设计，采用模块式组装方式构成弧面墙面，在蜂巢降噪导流板面上安装若干反射降噪导流杯，当航空设备气流并携带噪声冲击过来时，在导流杯体内部形成气流反冲，在屏障表面形成气垫，航空设备气流冲击到气垫上面，产生中和气流，随着蜂巢降噪导流屏主体弧形改变方向由水平气流导向为向上气流。同时蜂巢降噪导流板的导流杯体有效的对航空设备试车产生的噪音进行角度反射，与噪声源噪声声波进行对冲、中和，极大的降低了噪声，起到了对气流导向和噪声治理的双重效果。

顶部设置羽翼降噪导流板，采用仿生羽翼设计，气流经过顶部置羽翼降噪导流板时更加顺畅，对顶部气流通过产生的噪声进行极大的减弱，气流与导流屏顶部不会产生二次噪声，极大提高整体导流屏的降噪效果。

3）、主体钢结构全部采用模块单元组装，所有连接部分均使用螺栓连接，现场施工全部干法作业，无需动火作业，安装拆卸方便，迁移位置方便。施工，使用，拆除，再次安装不产生任何建筑垃圾，大大降低了再次安装的成本。

4）、主体钢结构整体结构刚性好，强度稳定，强度有保证，整体墙面在受到航空设备强大尾焰和气流冲击时无任何零件脱落风险。

5）、本结构不采用吸音棉等柔性吸音材料，避免了微孔板开孔方向斜向朝上，雨水灰尘颗粒直接计入内部，加速损坏内部吸音材料，丧失原有的吸声功能，不会导致因吸音棉粉末化漂浮对周边环境造成污染，吸音导流效果永不失效，使用寿命大大增加。

总之，本发明首先彻底改变了原有的降噪的原理，采用蜂巢结构，使噪声本身进行对冲，中和，达到降噪目的，降噪效果好，永不失效，是传统降噪结构及方法的实质性的改变。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部结构示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为图3结构A的方大图；

图5为本发明导流屏架的结构示意图；

图6为图5结构的局部放大图；

图7为本发明单体屏架的结构示意图；

图8为本发明蜂巢降噪导流板的分解示意图；

图9为本发明蜂巢降噪导流板结构的主视图；

图10为本发明蜂巢降噪导流板结构的后视图；

图11为本发明导流面板的结构剖视图；

图12为本发明降噪导流杯的结构剖视图；

图13为本发明羽翼降噪导流板的结构剖视图；

图14为本发明羽翼降噪导流板的分解示意图；

图15为本发明数块蜂巢降噪导流板连接的主视图；

图16为本发明数块蜂巢降噪导流板连接的后视图；

图17为本发明的使用状态图；

图18为本发明使用方法的流程图。

具体实施方式

如图1至图16所示，

一种航发试车蜂巢降噪导流屏，包括导流屏架1、蜂巢降噪导流板2、羽翼降噪导流板3、螺杆4。

导流屏架1包括单体屏架1-1、横连槽钢Ⅰ1-2、横连槽钢Ⅱ1-3、连接槽钢1-4。

单体屏架1-1包括H钢1-1-1、支撑槽钢1-1-2、连接角钢Ⅰ1-1-3、连接角钢Ⅱ1-1-4、连接角钢Ⅲ1-1-5、法兰盘座板1-1-6。

H钢1-1-1的前面为凹状弧面，后面为凸状弧面，在H钢1-1-1底面焊接有法兰盘座板1-1-6，在H钢1-1-1后面间隔的焊接有数块凸起筋板Ⅰ1-1-1-1，在凸起筋板Ⅰ1-1-1-1上设有螺孔；

将支撑槽钢1-1-2上端与H钢1-1-1上端的凸起筋板Ⅰ1-1-1-1通过螺栓相固定，支撑槽钢1-1-2下端焊接有法兰盘座板1-1-6；

将连接角钢Ⅲ1-1-5一端与支撑槽钢1-1-2下端的凸起筋板Ⅱ1-1-2-1螺栓固定，连接角钢Ⅲ1-1-5另一端与H钢1-1-1下端的凸起筋板Ⅰ1-1-1-1螺栓固定；

将连接角钢Ⅱ1-1-4一端与支撑槽钢1-1-2中端的凸起筋板Ⅱ1-1-2-1螺栓固定，连接角钢Ⅱ1-1-4另一端与H钢1-1-1下端的凸起筋板Ⅰ1-1-1-1螺栓固定；

将连接角钢Ⅰ1-1-3与支撑槽钢1-1-2中端的凸起筋板Ⅱ1-1-2-1螺栓固定，连接角钢Ⅰ1-1-3另一端与H钢1-1-1中端的凸起筋板Ⅰ1-1-1-1螺栓固定；

支撑槽钢1-1-2、连接角钢Ⅱ1-1-4和连接角钢Ⅲ1-1-5构成了锐角三角形，作为支撑槽钢1-1-2的支撑。

数个单体屏架1-1间隔设置在基础地面上排列成U型，数个单体屏架1-1H钢1-1-1底端的法兰盘座板1-1-6和支撑槽钢1-1-2底端的法兰盘座板1-1-6分别与基础地面固定在一起，在相邻的两个单体屏架1-1之间，沿相邻的两个单体屏架1-1H钢1-1-1的弧面，从下至上水平间隔的设置数根连接槽钢1-4，H钢1-1-1两侧的连接槽钢1-4对应设置，用螺栓依次穿过H钢1-1-1一侧连接槽钢1-4端面固定的方铁1-4-2孔、H钢1-1-1槽内的支撑钢上的孔、H钢1-1-1另一侧连接槽钢1-4端面固定的方铁1-4-2孔，将两根连接槽钢1-4螺接固定在H钢1-1-1上，相邻的两根连接槽钢1-4和两侧H钢1-1-1构成了导流板框1-4-1。

在数根支撑槽钢1-1-2外面的中间处，水平螺接数根横连槽钢Ⅱ1-3，将数根支撑槽钢1-1-2固定在一起，在数根H钢1-1-1上端凸起筋板Ⅰ1-1-1-1的上方，水平螺接数根横连槽钢Ⅰ1-2，将数根将数根H钢1-1-1固定在一起；

数根横连槽钢Ⅰ1-2、数根横连槽钢Ⅱ1-3和数根连接槽钢1-4的结构，将数个单体屏架1-1连为一体，构成导流屏架1。

蜂巢降噪导流板2由降噪导流杯2-1、导流面板2-2和导流面板框架2-3构成。

降噪导流杯2-1的杯口2-1-1端为管状，沿杯口2-1-1向外为一圈凸起边2-1-2，与杯口2-1-1端为一体的另一端为弧形状杯底2-1-3。

导流面板2-2为矩形，沿面板的周边设有一圈凸起璧，在上下凸起璧上间隔设有数个螺杆孔Ⅰ2-2-1，上下凸起璧上的数个螺杆孔Ⅰ2-2-1相互对称设置，在左右凸起璧的面上设有至少一个螺杆孔Ⅱ2-2-2，左右凸起璧上的螺杆孔Ⅱ2-2-2相互对称设置，在面板的靠近四个角处位置，分别设有一个螺杆孔Ⅲ2-2-4；

在面板上水平间隔的设有数行导流杯孔2-2-3，每行数个导流杯孔2-2-3间隔设置，奇数行的导流杯孔2-2-3相互对称设置，偶数行的导流杯孔2-2-3相互对称设置，偶数行的每个导流杯孔2-2-3分别设置在相邻的奇数行的每四个导流杯孔2-2-3的中心位置。

导流面板框架2-3为矩形，在导流面板框架2-3的四周框架侧面上分别设有数个螺杆孔，上下框架侧面上的数个螺杆孔Ⅳ2-3-1对称设置，左右框架侧面上的数个螺杆孔Ⅴ2-3-2对称设置，在左右框架前后面上间隔设有相通的数个螺杆孔Ⅵ2-3-3；导流面板框架2-3采用矩形管材制作。

在导流面板2-2的数个导流杯孔2-2-3中分别焊接一个降噪导流杯2-1，数个降噪导流杯2-1一圈凸起边2-1-2与导流面板2-2面接触配合，沿凸起边2-1-2周边通过焊接方式，将数个降噪导流杯2-1与导流面板2-2面固定在一起，数个降噪导流杯2-1弧形状杯底2-1-3端位于一圈凸起璧内；

将导流面板2-2的一圈凸起璧套装在导流面板框架2-3外面，导流面板2-2上下凸起璧上的螺杆孔Ⅰ2-2-1分别与导流面板框架2-3上下框架上的螺杆孔Ⅳ2-3-1对应设置，导流面板2-2左右凸起璧的螺杆孔Ⅱ2-2-2，分别与导流面板框架2-3左右框架上的螺杆孔Ⅴ2-3-2对应设置。

羽翼降噪导流板3由底座3-1、方管3-2、导流长斜板3-3和导流短斜板3-4构成。

底座3-1为L状，在底座3-1底板面上间隔设有数个螺杆孔Ⅶ3-1-1，在底座3-1立板面上间隔设有数个螺杆孔Ⅷ3-1-2，在立板的上端固定有导流长斜板3-3和导流短斜板3-4，导流长斜板3-3和导流短斜板3-4底端为接触设置，上端为间隔设置，导流长斜板3-3的上边面由两个半弧面3-3-1和数个半圆形后羽翼3-3-2构成，两个半弧面3-3-1之间为数个半圆形后羽翼3-3-2，导流短斜板3-4的上边面由数个半圆形前羽翼3-4-1构成，每个半圆形前羽翼3-4-1的中心处，分别与相邻的两个半圆形后羽翼3-3-2的相接处对应设置，使用时，方管3-2固定在导流长斜板3-3下方的底座3-1立板面上。

在导流屏架1的数个导流板框1-4-1面上，分别安装一块蜂巢降噪导流板2，数个连接螺杆4分别穿过相邻的每块蜂巢降噪导流板2上的螺杆孔Ⅳ2-3-1和对应的螺杆孔Ⅰ2-2-1及螺杆孔Ⅴ2-3-2和对应的螺杆孔Ⅱ2-2-2，将数块蜂巢降噪导流板2连接为一整体，在用数个连接螺杆4分别穿过每块蜂巢降噪导流板2导流面板框架2-3前面上的数个螺杆孔Ⅵ2-3-3和对应的导流屏架1导流板框1-4-1上数个螺杆孔Ⅸ1-1-1-2，将连接整体的数块蜂巢降噪导流板2固定在导流屏架1上；

在导流屏架1最上一层的每块蜂巢降噪导流板2上面，分别安装一块羽翼降噪导流板3，每块羽翼降噪导流板3分别通过螺杆4与羽翼降噪导流板3螺杆孔Ⅶ3-1-1及蜂巢降噪导流板2对应设置的螺杆孔Ⅰ2-2-1、螺杆孔Ⅳ2-3-1的配合，固定在每块蜂巢降噪导流板2上面，再通过螺杆4分别与每块羽翼降噪导流板3螺杆孔Ⅷ3-1-2、方管3-2螺杆孔Ⅸ3-2-1、两个单体屏架1-1的H钢1-1-1螺杆孔Ⅸ1-1-1-2的配合，将每块羽翼降噪导流板3与数个单体屏架1-1固定在一起；

固定后的数块蜂巢降噪导流板2和数块羽翼降噪导流板3，沿数根横连槽钢Ⅰ1-2凹状弧面构成了整体的弧面。

如图17、图18所示，一种航发试车蜂巢降噪导流屏的使用方法，步骤如下：

将导流屏通过螺栓植筋的形式固定在场地上，构成U状的导流屏，整体形成圆弧形，加强气流导向；

将飞机5牵引到U状的导流屏内，机头朝向U状的导流屏外，机尾朝向U状的导流屏内屏体；

启动飞机5发动机，发动机气流并携带噪声冲击导流屏屏体，并进入导流屏面上的数个降噪导流杯2-1内，气流进入降噪导流杯2-1弧形状杯底2-1-3内部形成气流反冲，在导流屏表面形成一层气垫；

后续的发动机气流冲击到气垫上面，产生中和气流，随着蜂巢降噪导流屏主体弧形面改变方向，由水平气流导向为向上流动的气流，气流通过导流屏顶部的羽翼降噪导流板3流出，羽翼降噪导流板的结构，有效的提高对气流的导流速率，同时降低气流通过顶部边缘时产生的二次噪声；

同时蜂巢降噪导流板的数个杯体降噪导流杯2-1有效的对飞机5试车产生的噪音进行角度反射，与噪声源噪声声波进行对冲、中和，极大降低噪声，起到对气流导向，噪声治理的双重效果；

数个降噪导流杯2-1结构，增大了飞机5尾焰气流和噪声的接触面积，接触面积增大到原平面面积的1.64倍，因面积增加而产生的气流和噪声的波能消耗增加，起到缓解气流和降低噪声的功用；

U状导流屏内两侧的导流屏，为飞机5发动机尾流由后部导流屏向两侧分散的水平气流再次导向为向上流动的气流，同时对两侧的噪声进行吸收，治理，对飞机5试车提供更全面的保护。