飞机舱内噪声特性分析

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1、飞机舱内噪声特性分析481文章编号：1006—1355(2009)S1—0481—03张荣，秦浩明(中国飞机强度研究所，西安710065)摘要：首先对舱内噪声的来源及传播特性等进行简单说明，然后对某型飞机在地面开车及起飞、巡航、着陆过程舱内噪声的测量结果进行分析。通过对该飞机进行舱内声压级摸底测量，了解该类型飞机的舱内声压级分布、频谱特性及语言干扰状况，以便为该类型飞机采取相应的降噪措施提供科学依据。关键词：声学；舱内噪声；噪声评价：噪声测量文献标识码：U216．5十4中图分类号：AInvestigationofMeasurementandAna

2、lysisoftheCabinNoiseofFuselageZhangRong，QinHaoming(AircraftstrengthResearchInstituteOfChina，Xi’an710065。china)Abstract：Tllisarticaledescribeandanalysisthesourceofcabinnoiseoffuselage．Validatetheresultthroughmeasurentandanalysisofcabinnoiseoftheplane．Thenoisedistilbutionofcabi

3、nisobtainedviatheanalysisofexperimentalresultsofdifferentflightstages．Keywords：acoustics；aircraftnoise．noisevalue，noisemeasurement飞机噪声问题是目前航空界普遍关心的重要问题，噪声的大小直接影响到飞机内部乘员的乘坐舒适性、交流便宜性，是各大航空公司购买飞机时考虑的重要因素。降低飞机舱内噪声一直是国内外航空噪声研究的重要内容之一。近年来，飞机各方面性能均得到较大提高，与此同时，影响乘坐舒适性的噪声问题就日益凸显。尤其是随着

4、空中客运能力的不断提高，大型客机由于其发动机数量增加、功率提高，以及飞行速度的加快，飞机噪声问题更为突出。本文对飞机在地面开车及起飞、巡航、着陆过程的舱内噪声进行测量，通过对该飞机进行客舱内声压级摸底测量，了解该类型飞机的舱内声压级分布、分析舱内的声学环境及存在的问题，以便在今后的飞机上采取相应的降噪措施。1舱内噪声来源、传播特眭及其评价1．1舱内噪声来源及其传播特性舱内噪声来源有：发动机噪声、附面层噪收稿日期：2009-04-25作者简介：张荣(1976一)，女，陕西省扶风县人，学士，目前从事噪声控制研究。Email．VA一623@163．co

5、m声、系统管路噪声、系统成品噪声、排气噪声竺田寸。发动机是飞机舱内最主要的噪声来源。涡轮螺旋桨发动机在螺旋桨通过频率处噪声最高，因此在座舱噪声控制设计时要针对螺旋桨通过频率处的噪声重点处理，以便有效降低其峰值。涡轮螺旋桨的各阶谐波频率可由螺旋桨转速、桨叶数计算，运．7飞机巡航转速下的螺旋桨通过频率为83Hz，运．12飞机巡航转速下的螺旋桨通过频率为100}lz。在高速飞行的飞机外壁附近边界层内，因高速气流引起压力的剧烈起伏变化。而在湍流边界层内形成的压力起伏，会激发机身蒙皮产生振动，然后向机舱内辐射噪声。这同一般空气声激发墙壁产生声辐射的机理是一

6、样的，因此可以认为附面层噪声压力起伏是均匀地沿机身外表面分布的。附面层压力起伏与发动机型号或尺寸等无关，所以降低附面层压力起伏在机舱内产生的噪声级，主要依靠机身壁面的隔声和吸声结构。系统管路噪声是由飞机上的空调、氧气、液压、燃油等系统的介质在管路中流动时产生的噪声。因此，应对其流速进行限制。系统成2009年6月噪声与振动控制第Sl期品噪声是由飞机上安装的成品如辅助动力装置、发电机、无线电通讯等造成的，对其噪声频谱应给与足够的注意，并提出限制性要求。对座舱来说，有两类排气噪声。一类是空调系统管路向座舱的排气，过去认为由此引起的排气噪声可以忽略不计，

7、但随着飞机其他方面技术改进使其引发的噪声降低后，排气噪声应引起足够的重视。另一类是座舱向外的排气，其排气噪声主要为高频噪声，办法是设置相应的消声器或采取隔声措施。1．2语言干扰评价在人们谈话时，背景噪声，特别是500Hz-4000Hz频率范围内的噪声将影响和降低语言的清晰度。噪声对语言交谈产生的干扰可以用语言干扰级SIL来描述。利用语言干扰级可预测多种噪声对语言清晰度的影响，所得结果与语言清晰度指数的计算结果相近。美国波音公司在波音757／767飞机的设计中，提出把舱内语言干扰级限制在67dB以下。2舱内噪声测量及声特性分析本项目对某涡桨飞机在地

8、面开车及起飞、巡航、着陆过程的舱内噪声进行测量分析，了解该类型飞机的舱内声学特性。2．1噪声测量舱内噪声测量系统包括传声器、信号采集器、