本发明属于飞行器,具体涉及一种内埋武器舱噪声主动抑制装置及噪声主动抑制方法。
背景技术:
1、内埋武器舱噪声抑制方法主要分为被动控制和主动控制,被动控制主要通过改变内埋武器舱前、后缘形状或增加外部扰流装置来达到抑制噪声的目的。目前大多数被动控制方法基于单一流速设计,在设计好的流速下具有良好的噪声抑制效果,但是在其他流速下噪声抑制效果较差,甚至还可能会增强噪声。此外,额外增加的外部扰流装置还会破坏飞行器的流线型,增大飞行器的飞行阻力以及飞行器雷达散射面积。
2、主动控制主要通过在内埋武器舱内部或外部安装机械、流体、等离子等类型的激励器装置以达到抑制噪声的目的,目前大多数主动控制方法所需输入的能量与内埋武器舱的尺寸和流速呈正相关,导致其无法应用于全尺寸内埋武器舱和超声速飞行。此外,激励器装置存在结构复杂、难以控制、重量较大等问题,在实际工程中难以应用。因此,迫切需要寻找一种可适用于全尺寸内埋武器舱和超声速飞行的内埋武器舱噪声抑制方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种内埋武器舱噪声主动抑制装置及噪声主动抑制方法,以解决在全尺寸内埋武器舱噪声抑制中存在的问题。
2、本发明通过下述技术方案实现:
3、在一些实施例中,一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,包括驱动机构和设置在武器舱舱体内可活动的底板和后壁,底板一端与舱体前壁靠近舱体底部的一端铰接,底板的另一端与后壁的一端铰接,后壁的另一端朝舱体开口一侧的方向设置;驱动机构用于驱动后壁上朝舱体开口一侧方向设置的一端沿舱体纵向方向水平运动,以改变后壁相对于竖直平面的倾斜角。
4、在一些实施例中,舱体上位于开口一端设置有后缘,后缘与舱体之间滑动配合连接,使后缘能够沿舱体纵向方向水平运动;后壁上朝舱体开口一侧方向设置的一端与后缘之间铰接;驱动机构用于驱动后缘在舱体上滑动。
5、在一些实施例中,内埋武器舱两侧设置有侧板,位于两侧侧板上设置有导轨,后缘两侧设置有与导轨配合的滑块。
6、在一些实施例中,后壁上设置有泄流槽,泄流槽为一端开口的腔体结构,泄流槽的开口方向朝向内埋武器舱的前壁方向设置。
7、在一些实施例中,泄流槽包括串联连通设置的多个腔室,且任意相邻的腔室的横截面面积不同,多个腔室沿与后壁垂直的方向上依次设置。
8、在一些实施例中,腔室的横截面面积大小在朝远离后壁的一侧方向上依次减小。
9、在一些实施例中,泄流槽包括串联连通设置的第一腔室和第二腔室。
10、在一些实施例中,倾斜角大于等于0°且小于60°,且后壁朝向远离前壁的一侧倾斜设置。
11、在一些实施例中,一种内埋武器舱噪声主动抑制方法,包括以下步骤:
12、获取飞行器的飞行速度;
13、根据飞行速度调节后壁的倾斜角。
14、本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
15、1)该装置采用可活动的底板和后壁,可根据飞行器的飞行速度变化,通过驱动机构驱动后壁与后缘连接处的一端沿纵向水平方向运动,进而调节后壁在竖直平面上的倾斜角,通过改变底板与后壁的倾斜角,主动改变武器舱内的气流流体流动特征和振荡回路特征,从而实现对内埋武器舱气动噪声的主动抑制。
16、2)该内埋武器舱噪声主动抑制装置既可使舱内噪声总声压级和主模态声压级显著降低,又可使其主模态频率发生大幅移动,从而避开内埋武器舱的固有频率,有效避免内埋武器舱及舱内装备发生声疲劳破坏。
17、3)该装置在后壁上设置一端开口的腔体结构的泄流槽,泄流槽随着后壁的运动而改变角度,进一步增加了武器舱内分离涡能量的消散,降低了噪声驻波模态的强度,改变了武器舱内的振荡回路,进而能更好地起到抑制内埋武器舱气动噪声的作用。
18、4)该内埋武器舱噪声主动抑制装置相比现有内埋武器舱噪声抑制方法中复杂的激励器装置,不仅噪声抑制效果显著,而且结构简单可靠,易于工程实施,可应用于全尺寸内埋武器舱和超声速飞行,并且不会破坏飞行器的流线型,不会增大飞行阻力和飞行器雷达散射面积。
19、5)该噪声主动抑制装置还可扩展应用于飞机起落架舱、超燃冲压发动机燃烧室、推力矢量发动机喷口等的气动噪声的抑制,具有广泛的应用前景。
1.一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,包括驱动机构和设置在武器舱舱体内可活动的底板(2)和后壁(3),所述底板(2)一端与舱体前壁(1)靠近舱体底部的一端铰接,所述底板(2)的另一端与后壁(3)的一端铰接,所述后壁(3)的另一端朝舱体开口一侧的方向设置;
2.根据权利要求1所述的一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,所述舱体上位于开口一端设置有后缘(8),所述后缘(8)与舱体之间滑动配合连接,使后缘(8)能够沿舱体纵向方向水平运动;
3.根据权利要求2所述的一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,所述内埋武器舱两侧设置有侧板(5),位于两侧所述侧板(5)上设置有导轨(4),所述后缘(8)两侧设置有与导轨(4)配合的滑块(7)。
4.根据权利要求1所述的一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,所述后壁(3)上设置有泄流槽(6),所述泄流槽(6)为一端开口的腔体结构,所述泄流槽(6)的开口方向朝向内埋武器舱的前壁(1)方向设置。
5.根据权利要求4所述的一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,所述泄流槽(6)包括串联连通设置的多个腔室,且任意相邻的腔室的横截面面积不同,多个腔室沿与后壁(3)垂直的方向上依次设置。
6.根据权利要求5所述的一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,所述腔室的横截面面积大小在朝远离后壁(3)的一侧方向上依次减小。
7.根据权利要求5或6所述的一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,所述泄流槽(6)包括串联连通设置的第一腔室和第二腔室。
8.根据权利要求1所述的一种内埋武器舱噪声主动抑制装置,其特征在于,所述倾斜角大于等于0°且小于60°,且后壁(3)朝向远离前壁(1)的一侧倾斜设置。
9.一种内埋武器舱噪声主动抑制方法,其特征在于,采用权利要求1-8中任一项所述的内埋武器舱噪声主动抑制装置,包括以下步骤:
