风扇/压气机噪声经验预测方法研究

摘要

随着飞机广泛使用的涡轮风扇发动机函道比的不断提高,发动机排气速度大大减小,相应喷流噪声得到了较大的降低,使得风扇/压气机噪声在飞机总噪声中占有越来越突出的地位.从声压频谱图上看,对叶尖速度为亚音速的风扇/压气机,噪声分为叶片通过频率下的离散单音噪声和宽频噪声.对叶尖超音速的风扇/压气机,从进口辐射的噪声谱中除包含叶片通过频率下的离散单音噪声和宽频噪声外,还包括轴通过频率下的组合单音.本文介绍了用于预测风扇/压气机噪声水平的三种经验模型:Heidmann模型,Konto-Janardan-Gliebe模型(图中简称K-J-G模型)及Hough-Weir模型.风扇/压气机噪声经验预测方法讨论自由场噪声模型的1/3倍频程频谱强度,考虑了风扇/压气机进口离散单音噪声,宽频噪声,组合单音噪声(叶尖超音速时适用)及出口离散单音噪声,宽频噪声的频谱形状,频谱声压级和自由场指向性.计算了飞机降落过程中某发动机风扇/压气机的远场噪声.三种模型计算结果对比表明,Heidmann模型预测值普遍较大.风扇/压气机的进口管道辐射噪声主要贡献来源于离散单音噪声,宽频噪声对出口管道辐射噪声影响更大.