基于无限元方法的直升机外部噪声仿真分析

为了准确地模拟直升机飞行中的外部噪声,建立了耦合计算流体力学/计算气动声学(Computational fluid dynamics/Computational aeroacoustics,CFD/CAA)的直升机机外噪声预测方法。气动计算采用CFD方法模拟旋翼、尾桨气动力以及气动干扰;噪声计算采用声学无限元方法,考虑固体边界的声散射效应和大气传播中的声衰减特性。以AC311A直升机为例,开展适航规范要求下的飞越噪声计算和分析。飞行试验结果对比分析验证了本文方法能够有效地用于直升机机外噪声的评估与分析。最后进行了误差分析,为直升机外部噪声评估算法和仿真模型的优化提供参考。     

正负尾桨距下尾桨两侧噪声特性试验研究

开展正、负尾桨距条件下的尾桨噪声试验研究,并分析推力侧与拉力侧的尾桨噪声指向性差异。首先,在消声试验室中搭建了尾桨悬停状态噪声试验平台;其次,利用布置的传声器阵列,测量了不同传播距离下的噪声量级、尾桨拉力侧和推力侧不同观察角下的噪声水平以及尾桨在正负尾桨距和不同转速下的噪声水平。试验测量结果与理论分析吻合,试验结果表明在拉力侧和推力侧均存在噪声指向性,且拉力侧的噪声水平高于推力侧;在一些观察角下,噪声值不是在0°尾桨距时最小。     

直升机气动噪声抑制与飞行测试研究进展

直升机在军用和民用领域发挥着越来越重要的作用，新的旋翼技术和构型不断出现，对直升机噪声研究需不断深入和更新。本文首先概述了旋翼（尾桨）的噪声产生机理和传播规律，并扩展到存在复杂气动或噪声干扰的共轴刚性旋翼高速直升机和倾转旋翼机；接下来介绍了直升机飞行噪声测量进展，已发展成多种测量方式作为降噪设计的验证和评估手段；然后综述了降噪设计技术的发展现状：旋翼被动降噪技术已在直升机领域得到大量应用，直升机噪声水平稳步降低；变转速控制技术和低噪声轨迹优化技术逐渐走向成熟；旋翼主动降噪技术更多地停留在实验室阶段，尚需在驱动装置、控制规律等方面开展进一步研究。最后总结了直升机降噪设计现状，并展望了未来发展方向。