中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所刘洋获国家专利权
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龙图腾网获悉中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所申请的专利一种高速环境下飞行器噪声载荷抑制超结构设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121502925B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610046513.9,技术领域涉及:G06F30/15;该发明授权一种高速环境下飞行器噪声载荷抑制超结构设计方法是由刘洋;杨党国;陈植;张锦晗;严春晖;王玉;宁荣辉;李悦;董宾;刘策设计研发完成,并于2026-01-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种高速环境下飞行器噪声载荷抑制超结构设计方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种高速环境下飞行器噪声载荷抑制超结构设计方法,涉及飞行器设计领域,包括:通过典型腔体模型模拟获得特征噪声频率,针对该噪声频率,引入微穿孔板、Helmholtz共振器、多孔材料等各类可设计结构用于构筑可对噪声载荷进行抑制或相位转移的声学超结构,通过地面试验或风洞试验验证等方法,固化声学超结构组合体样式以便于实体化。本发明针对常用腔体降噪方法无法应用于高速腔体结构的问题,设计多种可对噪声载荷进行抑制或相位转移的声学超结构组合体进行优选,以实现高速环境下飞行器腔体噪声载荷的抑制优化。
本发明授权一种高速环境下飞行器噪声载荷抑制超结构设计方法在权利要求书中公布了:1.一种高速环境下飞行器噪声载荷抑制超结构设计方法,其特征在于,包括: S1、基于风洞试验模型中的飞行器各类腔体结构设计方法,对腔体模型进行噪声频谱预测,以得到对应的噪声特征频段; S2、针对从S1处获得的噪声特征频段,基于声学超结构的设计理论与参数化建模方法,依托与声学超结构相配合的数据库,构筑至少三种具有特征噪声载荷抑制或相位转移,且符合亚波长尺度的声学超结构组合体; S3、通过地面试验或风洞试验对声学超结构组合体进行验证,验证通过则以最优选的声学超结构参数进行实物化,否则返回S2; 其中,在S2中,所述数据库包括:声子晶体数据库、超材料单元胞参数库及特征频率匹配数据库; 在S2中,所述声学超结构组合体是对从S1处获得的噪声特征频段进行多种超结构的宽频设计,得到包括微穿孔阵列+曲折传播路径的结构一、具有延伸颈部的Helmholtz共振器作为结构二,具有延伸颈部的Helmholtz共振器+多孔材料的结构三; 所述结构一通过多个内部呈空腔状的吸声单元在空间上构建曲折传播路径; 其中,各吸声单元上设置有至少一个微穿孔,以通过调节各微穿孔的直径d和数量n来调节对应吸声单元的吸音频率,进而在吸声单元之间通过非局部共振实现宽频吸声; 所述结构二包括多个非均匀但吸声系数相近的Helmholtz共振器; 其中,各Helmholtz共振器的延伸颈部均采用内嵌的方式进行设置,以在延伸颈部单元边长dA、空腔半边长rc、延伸颈部壁面厚度t1不变的情况下,通过调节颈部直径da、颈部长度la以及空腔深度lc,进而使各个Helmholtz共振器通过非局部共振实现宽频吸声; 所述结构三在结构二的基础上,对各Helmholtz共振器下方空腔填充预定厚度的三聚氰胺泡沫。
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