【摘要】：在目前的航空器噪聲研究中,主要使用1/3倍頻程數(shù)據(jù)來進行噪聲預(yù)測和研究,但難以準(zhǔn)確計算出航空器相對于地面噪聲測量點做變速移動對接收噪聲信號的影響,包括對噪聲信號的壓縮擴展和信號的多普勒頻移。通過對飛機飛越噪聲信號分析方法中噪聲信號計算理論方法進行研究,對噪聲信號在聲速分布線性變化的介質(zhì)中傳播距離、傳播時間進行研究,并模擬出飛機起飛飛越過程中發(fā)動機產(chǎn)生的原始噪聲信號,使用聲線法計算出地面噪聲測量點接收噪聲信號,從而對飛機在起飛飛越過程中地面噪聲測量點接收噪聲時域信號進行分析研究�；贏NP數(shù)據(jù)庫中EMB190飛機某次起飛飛越的各種參考數(shù)據(jù),計算出該型飛機某次起飛的航跡數(shù)據(jù)。使用與該型飛機發(fā)動機同系列發(fā)動機地面靜態(tài)噪聲測試1/3倍頻程數(shù)據(jù),通過飛機飛行修正后得到飛機飛行時發(fā)動機某轉(zhuǎn)速下與發(fā)動機軸線夾角為不同角度的1/3倍頻程數(shù)據(jù),從而計算出飛機飛行時與發(fā)動機軸線夾角為不同角度時發(fā)動機噪聲時域信號最大聲壓值。使用該聲壓數(shù)據(jù)和經(jīng)過飛行修正后的發(fā)動機1/3倍頻程數(shù)據(jù)來模擬飛機發(fā)動機在飛機起飛飛越時產(chǎn)生的原始噪聲時域信號。通過飛機飛越噪聲計算理論和聲音傳播理論公式計算出地面噪聲測量點每隔0.5秒接收噪聲時域信號,計算每0.5秒時間段內(nèi)噪聲時域信號24個1/3倍頻程內(nèi)的瞬時聲壓級,根據(jù)CCAR-36部規(guī)定的方法計算出該飛機發(fā)動機該次起飛飛越噪聲測量中的有效感覺噪聲級;同時,使用計算得到的每隔0.5秒噪聲時域信號來研究當(dāng)飛機相對于地面噪聲測量點運動時對接收噪聲信號的影響,結(jié)果表明當(dāng)飛機做接近或遠離地面噪聲測量點的運動時,地面噪聲測量點接收到噪聲信號會被壓縮或擴展,接收信號的頻率會變大或減小,從而使頻率發(fā)生移動。使用多普勒頻移公式計算得到的結(jié)果驗證了頻移的正確性,從而為使用噪聲時域信號進行噪聲預(yù)測和研究提供一定的參考。
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：V221.91
【圖文】：

圖 2-1 倍頻程和 1/3 倍頻程分析結(jié)果對比傅里葉變換傅里葉變換（FFT）是離散傅里葉變換（DFT）的快速計算方式。在，進行 N 次乘法運算可以計算一個 N 點的傅里葉變換，進行2N 次乘N 個頻域數(shù)據(jù)。在 1965 年快速傅里葉變換提出之前，在計算機中做乘，在其提出之后，運算速度有了很大的提高，標(biāo)志著基于傅里葉變換新時期。，快速傅里葉變換使用最廣泛的是所謂基-2 算法。該算法要求進行運的整次冪，也就是 2LN （L 的取值必須是正整數(shù)）�？焖俑道锶~變換換的周期性和對稱性，減少了運算次數(shù)[24-26]。上介紹可知，在使用 FFT 對信號做頻譜分析時，DFT 是對信號進行在運用 DFT 對連續(xù)信號 ax t 進行頻譜分析之前，需對 時域信號

假設(shè) ax t 是經(jīng)過預(yù)濾波和部分截取有限長信號，其持續(xù)時間為pT ,最高頻率為cf ，如圖2-2a， 的傅里葉變化 aX jf 為： j 2fta a aX jf FT x t x t e dt （2.5）對于信號 設(shè)定的采樣率sf 滿足 1 2s cf T f（其中 T 表示采樣時間間隔），得到的采樣點數(shù)為 ax n x nT。假設(shè)采樣點數(shù)為 N 點，并且對 aX jf 作零階近似 t nT, dT t ，可以得到： 120=Nj fnTaX jf T x nT e （2.6）由上式可知， X jf 仍為f 的連續(xù)周期函數(shù)，如圖 2-2b 所示為x n 和 ，對X jf 在區(qū)間 0, sf 上等間隔地進行 N 點采樣

提高頻率分辨率，因為pNT T，1sT f ，只能通過增加截增加 N，在確定 和 N 時需要滿足以下的條件：2sfF 1F 測量點噪聲測量點的規(guī)定，我國《航空器型號和適航合格審規(guī)定與美國聯(lián)邦航空局制定的噪聲適航標(biāo)準(zhǔn)(Federal Aviat Standarts documents) 聯(lián)邦航空條例第 36 部分噪聲標(biāo)準(zhǔn)文件率基準(zhǔn)噪聲測量點、飛越基準(zhǔn)噪聲測量點和進場基準(zhǔn)噪聲測如下圖所示：

【參考文獻】

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本文編號：2774237