本实用新型属于噪声控制技术领域，尤其涉及一种航空发动机噪声吸声衬垫。
背景技术：
目前，航空发动机消声短舱主要是基于蜂窝微穿孔板结构，这种蜂窝微穿孔板实际可以看成是整齐排列的赫姆霍兹共振腔，这一类声衬在固有频率附近具有很好的吸声效果，但在其他频段吸声效果欠佳，而该发动机又是工作在复杂的环境之中，所产生的噪声也随之不断变化，这就暴露出了传统单自由度蜂窝微穿孔结构的局限性。为改善单自由度蜂窝微穿孔结构声衬吸声性能的弊端，进一步提出了多自由度蜂窝微穿孔结构，但多自由度结构设计要复杂很多，在相对较薄的航空发动机消声短舱壁上实现这样的结构设计，同时还要达到使用要求，目前在实际应用中还存在一定困难。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种航空发动机吸声衬垫，克服单自由度蜂窝微穿孔结构声衬吸声频带窄的缺点。
一种航空发动机吸声衬垫，其特征在于：包括发动机短舱内壁、半波长管、半波长管管口，半波长管内置于发动机短舱内壁，半波长管管口为半波长的两端开口，半波长管两端开口且存在长度差，多数量的存在长度差的半波长管紧密排布于发动机短舱内壁中，通过对半波长管长度控制来调控固有频率，进而形成宽频带的降噪效果。
进一步地，在半波长管管口加装带有微穿孔的微穿孔板封堵，以满足可能的发动机气动需求。
进一步地，在微穿孔板的内表面加装吸声材料，以进一步提高吸声效果。
进一步地，将所述的半波长管两端开口处的一端用密封的封堵端进行封闭形成四分之一波长管，并且这种半波长管或者改后的四分之一波长管长度不同，通过布置多数量长度差的四分之一波长管从而增强这种吸声衬垫的频率可调节性。
更进一步地，所述的半波长管的横截面可以多种多样，既可以为矩形，也可以为圆形，还可以是三角形或者其他多边形。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在声衬中内置半波长管来提高声衬宽屏带吸声效果，这种声衬不仅结构简单重量轻，还具有在航空发动机恶劣的进气道环境中工作的性功能。这种引入半波长管的声衬结构改变了传统蜂窝微穿孔结构多自由设计的困局，使得多自由度设计简单化，通过改变管长或者加装微穿孔板和吸声材料再或者一端管口封堵形成四分之一波长管就可以实现吸声频带的改变结构的多自由度化，可以实现对发动机噪声进行宽屏带控制，并且这一宽频带可以进行灵活的设计。
附图说明
图1为本实用新型在航空发动机短舱应用的整体示意图；
图2为本实用新型主体结构剖面结构示意图；
图3为图2中半波长管管口加装微穿孔板与吸声材料示意图；
图4为图2中半波长管管口封堵形成四分之一波长管透视图；
图中：1发动机短舱内壁，2半波长管，3半波长管管口，4微穿孔，5吸声材料，6微穿孔板，7封堵端，8四分之一波长管。
具体实施方式
现结合附图详细说明本实用新型结构的实施方式：
一种航空发动机吸声衬垫，其特征在于：包括发动机短舱内壁1、半波长管2、半波长管管口3，半波长管2内置于发动机短舱内壁1，半波长管管口3为半波长的两端开口，半波长管2两端开口且存在长度差，多数量的存在长度差的半波长管紧密排布于发动机短舱内壁1中，通过对半波长管2长度控制来调控固有频率，进而形成宽频带的降噪效果，所述的半波长管2的横截面可以多种多样，既可以为矩形，也可以为圆形，还可以是三角形或者其他多边形。进一步地，在半波长管管口3加装带有微穿孔4的微穿孔板6封堵，以满足可能的发动机气动需求；在微穿孔板6的内表面加装吸声材料5，以进一步提高吸声效果，将所述的半波长管两端开口处的一端用密封的封堵端7进行封闭形成四分之一波长管8，并且这种半波长管2或者改后的四分之一波长管8长度不同，通过布置多数量长度差的四分之一波长管8从而增强这种吸声衬垫的频率可调节性。当辐射噪声通过这一消声结构时，声波由半波长管一端半波长管管口3进入管中经过管中传播在另一端半波长管管口3传出时，此时的声波与会半波长管管口3的声波存在一个相位差，当相位相差180°时声波发生叠加干涉作用，从而达到降噪效果。
半波长管2之间长度不同，半波长管2之间存在一定的长度差值，具体管长可以由如下公式计算得：
其中，
加入封堵端7的四分之一波长管8具体管长可以由如下公式计算得：
其中参数与半波长管公式相同。通过这一公式可以看出，引入四分之一波长管8可以使得对管长的设计更加灵活。
按上述方案，这种吸声垫结构位于扇涡轮腔体壁上，而这种扇涡轮腔体，在不同型号涡扇发动机存在差异，所以本实用新型所提出的这种航空发动机吸声衬垫在应用于不同型号涡扇发动机时可以对外形进行设计，进而更好的融入某种型号的涡扇发动机扇涡轮腔体。利用本实用新型，可以实现对发动机噪声进行宽屏带控制，并且这一宽频带可以进行灵活的设计。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。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构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。
1.一种航空发动机吸声衬垫，其特征在于：包括发动机短舱内壁(1)、半波长管(2)、半波长管管口(3)，半波长管(2)内置于发动机短舱内壁(1)，半波长管管口(3)为半波长的两端开口，半波长管(2)两端开口且存在长度差，多数量的存在长度差的半波长管(2)紧密排布于发动机短舱内壁(1)中。
2.根据权利要求1所述的航空发动机吸声衬垫，其特征在于：在半波长管管口(3)加装带有微穿孔(4)的微穿孔板(6)封堵。
3.根据权利要求2所述的航空发动机吸声衬垫，其特征在于：在微穿孔板(6)的内表面加装吸声材料(5)。
4.根据权利要求2或3所述的航空发动机吸声衬垫，其特征在于：将所述的半波长管(2)两端开口处的一端用密封的封堵端(7)进行封闭形成四分之一波长管(8)。
5.根据权利要求1～3之一所述的航空发动机吸声衬垫，其特征在于：所述的半波长管(2)的横截面为矩形。
技术总结