一种基于物理机制的飞机增升装置气动噪声快速预测方法研究

作者： 李卿   王宇航   来源： 航空科学技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 增升装置   气动噪声   快速预测方法   物理机制  

描述： 随着航空发动机先进噪声控制技术的使用,机体噪声已经成为飞机着陆阶段的主要声源。在民用飞机进场着陆与起飞过程中增升装置和起落架的气动噪声是机体噪声最强声源。本文研究了一种基于物理机制的增升装置气动噪声预测方法,编制了增升装置气动噪声快速预测程序,修正了增升装置气动噪声预估模型,采用国际公开的文献和试验数据与气动噪声快速预测程序计算结果进行对比。编制气动噪声快速预测程序为评估飞机概念设计阶段的部件噪声级提供了工程实用工具。

大型飞机增升装置气动噪声研究进展

作者： 刘沛清   李玲   邢宇   郭昊   来源： 空气动力学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 增升装置   气动噪声   降噪技术  

描述： 目前,机体气动噪声的研究方法分成实验和数值预测两大部分,实验包含飞行实验和风洞试验;而数值预测包含有纯理论方法、半经验方法、纯数值方法、CFD与"声类比"相结合的方法。经过大量的飞行实验,风洞试验和数值计算,研究表明在飞机起飞爬升和着陆进场阶段,除机轮气动噪声外,增升装置气动噪声是机体噪声的主要声源,经过多年的研究基本明确了增升装置气动噪声源的定位和机理,并在降噪技术方面已取得一定进展。增升装置的噪声主要是由前缘缝翼凹槽产生的低频噪声、襟翼侧缘的中频宽带噪声和前缘缝翼尾缘的高频尖峰噪声三部分组成,降噪技术主要有被动流动控制降噪技术和主动流动控制降噪技术两类,被动降噪技术有凹槽遮挡、凹槽填充、展向连续技术等;主动流动控制手段有吹吸气、等离子体激励器等。

大型航空声学风洞消声室建设与校测

作者： 周国成   陈宝   李周复   姜涛   来源： 应用声学 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 声学风洞   气动噪声   消声室   自由场校测  

描述： 风洞试验是进行民用飞机机体噪声研究的重要手段。为了满足航空飞行器低噪声设计在大型风洞中进行气动噪声试验的需求，中国航空工业空气动力研究院建设了FL-10大型低速风洞全消声室。通过在FL-10风洞试验大厅壁面安装吸声尖劈、对洞体外表面进行声学处理、对支撑系统进行隔声处理、对消声换气窗进行降噪处理等手段，建成了气动噪声风洞试验所需的声学环境。按照国家标准中给定的方法，利用张线方法实现了校准声源的布置，测量了消声室内沿不同路径、不同频率噪声的衰减规律，表明FL-10风洞消声室自由场特性达到了相应标准的要求，为后续在该风洞中进行大尺寸机体模型噪声试验奠定了基础。

民用飞机前缘缝翼气动力特性SCCH试验研究

作者： 巴玉龙   张召明   来源： 南京航空航天大学学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 增升装置   风洞试验   升力系数   民用飞机   前缘缝翼  

描述： 针对民用飞机增升装置对机翼气动力特性的影响,在南京航空航天大学NH-2低速风洞开展了某型号客机等弦长后掠半模(Swept constant chord half-model,SCCH)增升装置测力风洞试验研究。试验来流马赫数为0.2,基于机翼弦长的试验雷诺数为1.85×106。通过试验结果,重点分析了前缘缝翼的偏角、缝道宽度及缝道搭接量对机翼增升装置增升效率的影响,得到了起飞构型和着陆构型缝翼偏角及缝道的最佳组合参数。试验研究发现,缝翼偏角从18°增加到24°时,失速迎角和最大升力系数都增大,缝翼偏角从25°增加到31°时,失速迎角增大,最大升力系数没有明显的变化。起飞构型前缘缝翼最佳缝道宽度为1.5%~2.0%,最佳缝道搭接量为1.0%左右;着陆构型缝翼最佳缝道宽度为2.0%~2.5%,最佳缝道搭接量为-1.0%~0%。最佳缝道宽度随缝翼偏角的增加呈现增大趋势。

飞机起落架噪声优化抑制仿真研究

作者： 李红丽   刘兴强   延浩   来源： 计算机仿真 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 气动噪声   流动控制   等离子体   串列圆柱   起落架噪声  

描述： 在飞机起飞和着陆阶段,气流流经起落架产生的气动噪声是最主要的机体噪声。研究起落架降噪方法对降低飞机的总体噪声具有重要意义。传统的噪声抑制方法(如吹气、吸气、安装整流装置等)通过降低起落架的流动分离,达到抑制噪声的目的,但其结构复杂,且影响到起落架巡航阶段的收回以及平时的维护保养,因此需要寻找新的噪声抑制方法。等离子体激励器非常适合用来控制流动分离,且不存在上述控制方法所带来的起落架维护保养和收回问题。基于此,采用仿真以及实验两种方法,研究了等离子体对圆柱绕流的控制效果。结果表明,等离子体改善了串列圆柱之间的流场分布,降低了远场辐射噪声。等离子体流动控制技术是圆柱绕流流动特性控制的一种有效手段,具有良好的工程应用前景。

飞机着陆过程中非定常地面效应数值模拟方法

作者： 朱一西   陆志良   郭同庆   鲁岱晓   来源： 航空计算技术 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 增升装置   改进谢别德法   S方程   N   非定常地面效应  

描述： 针对飞机着陆过程的大位移运动,提出适于多块结构动网格生成的改进谢别德-无限插值混合方法,改进谢别德方法准确计算各网格块的边界网格变形,无限插值方法快速计算内部网格点变形,结合局部重构保证动态网格的合理分布。混合方法有效解决了单一无限插值法存在的动网格交错问题。进而将二维非定常地面效应NS方程计算方法发展至三维情形,应用于带增升装置的翼身组合体着陆过程中非定常地面效应计算分析。结果表明:模型的升力系数随离地高度的减小而减小,非定常和准定常计算方法的结果存在一定差异,而考虑了非定常效应的算法更为准确。

民用飞机后缘增升装置气动力特性SCCH试验研究

作者： 巴玉龙   郭传亮   来源： 复旦学报(自然科学版) 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 增升装置   后缘襟翼   风洞试验   升力系数   民用飞机  

描述： 道搭接量的影响较小;合适的缝道宽度能带来较大的升力系数和升阻特性,襟翼缝道宽度为2%时升力特性最佳,襟翼缝道宽度为1%时升阻比较大.

大型水陆两栖飞机增升装置特殊设计综述

作者： 张庆云   王峥华   魏猛   林文杰   来源： 空气动力学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 增升装置   水动力性能   喷溅   偏转限制   水陆两栖飞机  

描述： 为掌握大型水陆两栖飞机增升装置工程设计的基本原理和主要技术,设计出满足较高气动力与水动力性能要求的高效增升装置,围绕两栖飞机增升装置的特殊设计方法开展了系统研究。通过对比分析两栖飞机与常规陆基飞机增升装置的技术特征与设计差异,在综合分析国内外典型两栖飞机增升装置的类型及设计特点的基础上,针对两栖飞机的快速性、喷溅性和抗浪性指标,对增升装置在使用和设计环节中相关影响要素进行了详细阐述。依据两栖飞机的使用环境以及使用要求,探讨了气动力与水动力耦合设计对两栖飞机增升装置的重要性,分析了水面喷溅、近水面效应、机构偏转限制等对增升装置的影响机理和影响规律,剖析了增升装置设计与抗浪指标的内在联系,对增升装置下偏量的选取方法给出建议。结合大量水动力、气动力试验和数值模拟数据,总结提炼出了与工程实际紧密结合的两栖飞机增升装置特殊设计原则。依据本文总结的设计方法完成的增升装置方案,已成功应用于我国正在研制的某大型水陆两栖飞机。通过风洞及水动力试验验证,结果表明该飞机越过阻力峰后未发生主喷溅冲击增升装置的现象,耐波性预报表明该飞机的抗浪能力满足预定的技术要求,从而进一步验证了本文提出的增升装置设计思路和设计方法的可行性,且具有较强的工程应用价值,可为两栖飞机增升装置的设计提供可靠的设计参考。

步进电机控制器设计

作者： 田秋实   赵鹏   来源： 中国科技信息 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 增升装置   驱动电路设计   单片机最小系统   电机转速   单片机控制   步进电机控制器   正反转  

描述： 步进电机是实现电传控制的重要元件,被广泛应用在各种自动化控制系统中,飞机的操纵系统中就采用了电机的控制。本设计通过51单片机实现步进电机的启停、正反转、速度控制并且显示数据,模拟出了飞机增升装置的运动情况,为飞机增升装置的运行提供了参考。

飞机环控管道阀门气动噪声产生机理及其影响因素分析

作者： 许飞   贺尔铭   来源： 西北工业大学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 噪声机理   阀门噪声   流速   流场   大涡模拟   气动噪声   网格生成  

描述： 针对飞机环控管路系统中蝶形阀板产生的气动噪声,运用K-FWH积分法与CFD混合声学有限元方法分析了阀门噪声产生机理和影响因素,进行了阀门降噪优化设计。利用有限体积法获得管道内部流场脉动压力;分别利用K-FWH积分法与CFD混合法计算了阀门噪声并进行了对比验证;研究了阀门开度、位置、气流流速、管道直径和温度对噪声的影响规律并提出了新的降噪方法。研究表明:气流流经阀门时在前后壁面产生了速度和压力差,形成涡流产生强烈的气动噪声;K-FWH积分法在计算时忽略了管道和阀门结构对噪声的影响,其管道外部计算结果小于混合法;阀门开度、气流速度和管道直径显著影响管道噪声声压级大小;圆弧过渡阀板可以达到很好的降噪效果。