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《涵道尾槳噪聲輻射特性研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第43卷第3期2011年6月南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)JournalofNanjingUniversityofAeronautics&AstronauticsV01.43No.3Jun.2011涵道尾槳噪聲輻射特性研究仲唯貴1陳平劍1林永峰2(1.中國直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所總體氣動(dòng)室,景德鎮(zhèn),333001}2.中國直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所直升機(jī)旋翼動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,景德鎮(zhèn),333001)摘要:通過理論和試驗(yàn)對涵道尾槳噪聲輻射特性進(jìn)行了研究。建立了涵道尾槳?dú)鈩?dòng)噪聲的頻域分析方法。采用面元一渦流理論計(jì)算涵道尾槳的氣動(dòng)裁荷,采
2、用Farassat1A公式計(jì)算尾菜的自由聲場噪聲,涵道的聲學(xué)散射效應(yīng)通過頻域的邊界元法進(jìn)行計(jì)算。通過對試驗(yàn)結(jié)果的分析研究了涵道尾槳噪聲的輻射特性,并且利用試驗(yàn)結(jié)果對理論分析方法進(jìn)行了驗(yàn)證。關(guān)鍵詞:涵道尾菜;噪聲;邊界元法中圖分類號:V211.52文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1005—2615(2011)03—0341—05ExperimentalandAnalyticalInvestigationonDuctedRotorNoiseZhongWeiguil,ChenPingjianl,LinYongfen
3、92(1.GeneralandAerodynamicDepartment,ChinaHelicopterResearchandDevelopmentInstitute。Jingdezhen,333001,China;2.ScienceandTechnologyonRotorcraftAeromechanisLaboratory,ChinaHelicopterResearchandDevelopmentInstitute,Jingdezhen,333001,China)Abstract:Theexper
4、imentalandanalyticalinvestigationonduetedrotornoiseispresented.Afrequencydomainmethodforpredictingtheductedrotornoiseispresented.Theaerodynamicloadsoftheductedrotorarecalculatedbyusingthepanel—vortextheory.AcousticfreefieldduetotherotorisobtainedbyFaras
5、sat1Aequation.Theductsoundscatteringeffectiscalculatedbytheboundaryelementmethod.Baseontheexperimentalresults,theductedrotornoiseisanalyzed.Theanalyticalmethodisvalidatedthroughcomparingthecalculationresultsandexperimentalresults.Keywords:ductedrotor;no
6、ise;boundaryelementmethod涵道尾槳與常規(guī)尾槳相比,具有尺寸小、維修方便、使用安全、總體效率較高、噪聲水平較低等技術(shù)優(yōu)勢和特點(diǎn),因此涵道尾槳在多種直升機(jī)的型號中被采用,如法國EC系列、美國的科曼奇、俄羅斯的卡一60等。涵道尾槳的噪聲特性是涵道尾槳研究的一個(gè)重要方面。在近20年中,許多的研究人員開展了這方面的研究工作。Roger和Fournier對涵道尾槳噪聲特性進(jìn)行了理論和試驗(yàn)研究口],他們利用非定??諝鈩?dòng)力學(xué)開發(fā)了一種涵道尾槳在吸人渦作用下產(chǎn)生噪聲的計(jì)算方法,并且通過模型試驗(yàn)研
7、究了涵道的反射效應(yīng),研究表明涵道尾槳噪聲譜以槳葉通過頻率為主,并且涵道對噪聲輻射具有較強(qiáng)的屏蔽作用。Riley等人研究了非均勻分布風(fēng)扇對涵道尾槳噪聲的影響rz],通過傅里葉級數(shù)法對非均勻分布風(fēng)扇的噪聲進(jìn)行了研究,并通過諧波調(diào)制對涵道尾槳葉片分布進(jìn)行了設(shè)計(jì),達(dá)到了降低涵道尾槳噪聲的目的。目前常用的涵道尾槳噪聲分析方法包括CFD,有限元法以及邊界元法[3-5]。邊界元法具有計(jì)算速度快的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)體的聲散射計(jì)算中,如ChoiHL等人利用Kirchhoff法結(jié)合邊界元法研究了涵道對風(fēng)扇噪聲輻射的影
8、響[5】?;痦?xiàng)目:科技重點(diǎn)試驗(yàn)室基金資助項(xiàng)目。收稿日期:2010—11—16;修訂日期:2011—04—07通訊作者:仲唯貴,男,工程師,1980年生,E—mail..weigui—zh@163.com。342南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)第43卷本文對涵道尾槳噪聲輻射特性進(jìn)行了理論和試驗(yàn)研究。在理論方面,結(jié)合氣動(dòng)計(jì)算的面元一渦流理論、旋轉(zhuǎn)氣動(dòng)噪聲計(jì)算的Farassat1A公式以及聲學(xué)輻射計(jì)算的頻域邊界元法建立了涵道尾槳?dú)鈩?dòng)噪聲的頻域預(yù)估方法。在試驗(yàn)研究方面,對