Panel acústico anular para un conjunto de motor de aeronave.

Un conjunto de motor de aeronave (10) adaptado para atenuar el ruido,

comprendiendo dicho conjunto de motor:una góndola (26) que incluye una sección de toma de aire (34) acoplada a una sección principal (38) adaptadapara soportar un motor (14) y conjunto de ventilador (18) en su interior; y

un panel acústico anular de una pieza (46) que forma un segmento de una pared interna de la góndola (26), enel que el panel acústico anular (46) se extiende desde una parte de la sección de toma de aire (34) hasta unaparte delantera de la sección principal (38),

caracterizado por que el panel acústico anular (46) se extiende desde una parte delantera de la sección detoma de aire (34) hasta una parte delantera de la sección principal (38) de modo que una unión entre la secciónde toma de aire (34) y la sección principal (38) está cubierta por el panel acústico anular (46).

Panel acústico anular para un conjunto de motor de aeronave

Campo de la invención La invención se refiere en general a la absorción y atenuación en la toma de aire del ruido del motor de una aeronave. Más específicamente, la invención se refiere a un panel acústico anular monolítico que se extiende interiormente desde una parte frontal de la toma de aire de la góndola de un motor, pasada una unión de la toma de aire de la góndola y la estructura del motor de una góndola, y dentro de la estructura del motor.

Se conoce un panel acústico anular monolítico del documento US 5.581.054, que desvela todas las características del preámbulo de la reivindicación 1.

Antecedentes de la invención La ley exige a las aerolíneas que cumplan ciertos estándares reglamentarios de ruido del motor para sus aeronaves. Generalmente, los sistemas de tratamiento acústico del motor de aeronaves conocidos están constituidos por una serie segmentada de paneles individuales unidos dentro de la caja del ventilador de un motor. Los paneles están 20 ubicados típicamente inmediatamente detrás de la interfaz de unión de un motor/toma de aire y hacia delante del conjunto de ventilador de un motor. Al menos un sistema de tratamiento acústico de un motor conocido incluye múltiples paneles individuales instalados uno al lado de otro alrededor de una superficie interior de la caja del ventilador del motor y/o otras áreas interiores adyacentes de la góndola de un motor. En dichos sistemas de tratamiento acústico conocidos, el área acústicamente activa del panel típicamente no está disponible alrededor de 25 las bandas del borde de cada panel individual o en ubicaciones de fijadores. El área acústica también se pierde entre cada panel, entre los paneles y la estructura de la toma de aire de la góndola, y entre los paneles y la estructura del motor de la góndola adyacente a la cara de las palas del ventilador incluidas en el conjunto de ventilador. Adicionalmente, el número de paneles incluidos en el sistema de tratamiento acústico típico hace difícil “Afinar” el tratamiento acústico para que se adapte de la mejor manera al ruido de la fuente. Es decir, es difícil hacer

corresponder las características de absorción acústica del tratamiento acústico a la firma acústica de un motor específico y el conjunto de ventilador asociado. Además, los sistemas de tratamiento del ruido típicos tienen numerosas trayectorias de fuga que permiten que el aire, y por lo tanto el ruido, escapen del conjunto de motor. Además, en sistemas de tratamiento acústico conocidos el elevado número de partes añade peso a la aeronave e incrementa los costes de mano de obra y de las partes.

Por lo tanto, sería deseable tener un sistema de tratamiento acústico del motor de una aeronave mejorado que reducirá el ruido del motor de una aeronave para paliar sus efectos adversos sobre los pasajeros así como las comunidades contiguas al aeropuerto. También sería deseable tener un sistema de tratamiento acústico que incremente el área acústica, mejore el rendimiento del motor, reduzca el peso de la aeronave y reduzca los costes de mano de obra y de las partes asociados con la instalación del sistema de tratamiento acústico.

Breve sumario de la invención La presente invención proporciona un conjunto de motor de aeronave tal como se define mediante las características 45 de la reivindicación 1 y un método para atenuar el ruido producido por el conjunto de motor de una aeronave tal como se define mediante las etapas de la reivindicación 10.

En una realización preferida de la presente invención se proporciona un conjunto de motor de aeronave que está adaptado para reducir el ruido producido por un motor y/o conjunto de ventilador incluido en el conjunto de motor. El 50 conjunto de motor incluye una góndola que tiene una sección de toma de aire y una sección principal que aloja al motor y el conjunto de ventilador. La sección de toma de aire está acoplada a la sección principal en una unión de mampara entre la sección de toma de aire y la sección principal. Un panel acústico anular de una pieza está ubicado dentro de un hueco en una pared interna de la góndola. El panel acústico anular se extiende desde una parte delantera de la sección de toma de aire hasta una parte delantera de la sección principal de modo que la mampara 55 esté cubierta por el panel acústico anular. El panel acústico anular absorbe el ruido en la toma de aire generado por el motor y/o conjunto de ventilador. Adicionalmente, el panel acústico anular puede estar afinado acústicamente para corresponder a una firma acústica del motor y el conjunto de ventilador específico, incrementando de este modo la calidad de absorción de ruido del panel acústico anular. Además, el panel acústico anular bloquea el escape de ruido de una parte delantera de la góndola y mejora el rendimiento del motor eliminando sustancialmente múltiples 60 trayectorias de fuga dentro de la sección de la góndola que se extiende delante del conjunto de ventilador. Además, con respecto al tratamiento acústico conocido, el panel acústico anular de la presente invención incrementa el área acústica y reduce la complejidad global.

Breve descripción de los dibujos La presente invención se entenderá más completamente a partir de la descripción detallada y los dibujos adjuntos, en los que; 5 La figura 1 es una vista de sección transversal longitudinal de una parte de un conjunto de motor de aeronave, de acuerdo con la presente invención;

La figura 2 es una vista en despiece ordenado de una sección del conjunto de motor que ilustra una realización preferida de un panel acústico anular mostrado en la figura 1; y

La figura 3 es una vista en despiece ordenado de una sección del conjunto de motor que ilustra otra realización preferida de un panel acústico anular mostrado en la figura 1.

Números de referencia correspondientes indican partes correspondientes en todas las varias vistas de los dibujos. 15

Descripción detallada de la invención La figura 1 es una vista de sección transversal longitudinal de una parte de un conjunto de motor de aeronave 10, de acuerdo con la presente invención. El conjunto de motor incluye un motor 14, por ejemplo, un motor de turbina de gas, y un conjunto de ventilador asociado 18. El conjunto de ventilador 18 incluye una pluralidad de palas de ventilador separadas circunferencialmente 22. Rodeando al motor 14 y las palas del ventilador 22 está una góndola 26 que está separada radialmente hacia fuera desde el motor 14 para definir un conducto anular 30. El aire utilizado por el conjunto de motor 10 para producir empuje entra en el conjunto de motor en la dirección X. Generalmente, el aire entra en la góndola 26, a continuación es comprimido por las palas del ventilador 22 y se le permite evitar el

motor 14 mediante los conductos 30.

La góndola 26 incluye una sección de toma de aire 34 acoplada a una sección principal 38 que soporta el motor 14 y el conjunto de ventilador 18 dentro del un área interior de la góndola 26. La unión entre las secciones de toma de aire y principal 34 y 38 incluye una mampara principal 42 que se usa para dar integridad y resistencia estructural a la góndola 26 en la unión. El conjunto de motor 10 adicionalmente incluye un panel acústico anular monolítico, es decir, de una pieza 46 que absorbe el ruido en la toma de aire generado por el motor y/o el conjunto de ventilador delante de las palas del ventilador 22. Debe entenderse que el término “delante”, tal como se usa en el presente documento, significa en la dirección Y hacia la parte frontal de la aeronave y el conjunto de motor, en oposición a detrás, indicado como la dirección Z hacia la parte posterior de la aeronave y el conjunto de motor. El panel acústico anular

de una pieza 46 es un panel acústico singular que tiene una forma anular continua libre de cualesquiera puntos de rotura, juntas y espacios libres que se extiendan a través del grosor del panel acústico anular 46. Por lo tanto, el panel acústico anular 46 impide sustancialmente que el aire pase a su través. Impedir que el aire pase a través del panel acústico anular 46 reduce significativamente la cantidad de ruido en la toma de aire y aire del motor que escapa a través de la góndola 26 al entorno fuera de la góndola 26. El panel acústico anular 46 está construido de cualquier material acústico adecuado, por ejemplo un material compuesto tal como grafito epoxi (GREP) o un conjunto unido con aluminio.

El panel acústico anular 46 está integrado dentro de una pared interna 54 de la góndola. Más específicamente, el panel acústico anular 46 forma un segmento de la pared interna 54 de... [Seguir leyendo]

1. Un conjunto de motor de aeronave (10) adaptado para atenuar el ruido, comprendiendo dicho conjunto de motor:

una góndola (26) que incluye una sección de toma de aire (34) acoplada a una sección principal (38) adaptada para soportar un motor (14) y conjunto de ventilador (18) en su interior; y un panel acústico anular de una pieza (46) que forma un segmento de una pared interna de la góndola (26) , en el que el panel acústico anular (46) se extiende desde una parte de la sección de toma de aire (34) hasta una parte delantera de la sección principal (38) , caracterizado por que el panel acústico anular (46) se extiende desde una parte delantera de la sección de toma de aire (34) hasta una parte delantera de la sección principal (38) de modo que una unión entre la sección de toma de aire (34) y la sección principal (38) está cubierta por el panel acústico anular (46) .

2. El conjunto de motor de la reivindicación 1, en el que el panel acústico anular (46) se extiende desde la parte delantera de la sección de toma de aire (34) hasta un punto en la parte delantera de la sección principal (38) que está delante de una cara de un ventilador incluido en el conjunto de ventilador (18) .

3. El conjunto de motor de la reivindicación 1, en el que el panel acústico anular se extiende desde la parte delantera de la sección de toma de aire (34) hasta un punto en la parte delantera de la sección principal (38) que está al mismo nivel con una cara de un ventilador incluido en el conjunto de ventilador (18) .

4. El conjunto de motor de las reivindicaciones 1-3, en el que el panel acústico anular (46) está integrado dentro de la pared interna de la góndola (26) de modo que se forma una superficie interior aerodinámicamente limpia de una parte de la góndola delante del conjunto de ventilador (18) que está libre de discontinuidades, reduciendo de este

modo el arrastre de excrecencias dentro del conjunto de motor (10) .

5. El conjunto de motor de las reivindicaciones 1-4, en el que el panel acústico anular (46) está integrado dentro de la pared interna de la góndola (26) de modo que múltiples trayectorias de fuga se eliminan sustancialmente.

6. El conjunto de motor de las reivindicaciones 1-5, en el que el panel acústico anular (46) está integrado en la pared interna de la góndola (26) de modo que la funcionalidad de una estructura de contención de la pala del ventilador (22a) incluida en la sección principal (38) de la góndola se mantiene.

7. El conjunto de motor de las reivindicaciones 1-6, en el que el conjunto de motor incluye, además, una junta trasera

entre un borde trasero del panel acústico anular (46) y uno de un revestimiento acústico del ventilador del motor (56) y una tira de desgaste del ventilador del motor, formando de este modo una junta hermética al aire alrededor del borde trasero del panel acústico anular (46) .

8. El conjunto de motor de la reivindicación 7, en el que el conjunto de motor (10) incluye, además, una junta delantera entre un borde delantero del panel acústico anular y un borde trasero de un labio de la sección de toma de aire (34) , formando de este modo una junta hermética al aire alrededor del borde delantero del panel acústico anular (46) .

9. El conjunto de motor de las reivindicaciones 1-8, en el que el panel acústico anular (46) está adaptado para ser 45 afinable para corresponder a una firma acústica de al menos uno del motor (14) y el conjunto de ventilador (18) .

10. Un método para atenuar el ruido producido por un conjunto de motor de aeronave, comprendiendo dicho método:

absorber el ruido producido por al menos uno de un motor y un conjunto de ventilador incluidos en el conjunto de motor utilizando un panel acústico anular monolítico integrado dentro de una pared interna de la góndola de un conjunto de motor; y eliminar sustancialmente múltiples trayectorias de fuga dentro de una parte de la góndola delante del conjunto de ventilador, utilizando el panel acústico anular monolítico,

en el que se usa el conjunto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-9.

11. El método de la reivindicación 10, en el que absorber ruido utilizando el panel acústico anular comprende integrar el panel acústico anular dentro de la pared interna.

12. El método de la reivindicación 10 u 11, en el que absorber ruido utilizando el panel acústico anular comprende afinar el panel acústico anular para corresponder a una firma acústica de al menos uno del motor y el conjunto de ventilador.

13. Una aeronave adaptada para reducir el ruido del motor, comprendiendo dicha aeronave 65 el conjunto de cualquiera de las reivindicaciones 1-9.