本文關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機(jī)噴流噪聲級適航性評估

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【摘要】：當(dāng)今世界的全球化思想日益深入,在國際經(jīng)貿(mào)往來中,大型民航客機(jī)的地位越來越高。我國已將大型民航飛機(jī)的自主研發(fā)提上了日程,隨著國際上噪聲適航審定標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)苛,噪聲問題已成為大型民航飛機(jī)研制階段中必須面臨和重視的課題之一。發(fā)動機(jī)是飛機(jī)噪聲的主要聲源,而噴流噪聲在發(fā)動機(jī)噪聲中占有十分重要的地位。本文主要內(nèi)容如下:首先介紹了STNJET、ST2JET、SAE三種半經(jīng)驗(yàn)算法對噴流噪聲的預(yù)測原理,之后根據(jù)預(yù)測原理和對噴流噪聲進(jìn)行適航性評估的思路,利用MATLAB軟件中的GUI模塊開發(fā)了“航空發(fā)動機(jī)噴流噪聲預(yù)測評估”軟件,可實(shí)現(xiàn)對民航發(fā)動機(jī)噴流噪聲進(jìn)行預(yù)測、預(yù)測準(zhǔn)確度對比、數(shù)據(jù)分析以及適航性研究,是一款快捷、方便的工程計(jì)算應(yīng)用軟件。其次,以某型航空發(fā)動機(jī)為算例,利用開發(fā)的軟件對噴流噪聲的內(nèi)涵道噴流、外涵道噴流以及合并噴流三個(gè)分量的噪聲分布特性進(jìn)行了研究,由于噪聲產(chǎn)生的物理機(jī)制不同,上述三個(gè)分量的三分之一倍頻程聲壓級呈現(xiàn)出不同的分布規(guī)律。而后,對三種算法的預(yù)測效果進(jìn)行了對比分析,分析結(jié)果表明,ST2JET算法預(yù)測效果最好,可作為噴流噪聲的適航性分析工具。之后,基于預(yù)測評估軟件,本文評估了ST2JET算法對噴流噪聲總聲壓級、A加權(quán)聲壓級以及有效感覺聲壓級預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性,并利用預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析了這三種度量參數(shù)的聲學(xué)特性。最后,本文在噪聲適航審定程序的基礎(chǔ)上,對不同階段噴流噪聲的有效感覺聲壓級進(jìn)行了預(yù)測。而后,分析了噴流噪聲對發(fā)動機(jī)整機(jī)噪聲的貢獻(xiàn)量,得出了噴流噪聲在起飛階段貢獻(xiàn)量最大,在150°度指向角輻射性最強(qiáng)的結(jié)論,并以此為依據(jù),總結(jié)了通過降低噴流噪聲實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)整機(jī)降噪的思路。
【關(guān)鍵詞】：噴流噪聲 半經(jīng)驗(yàn)法 適航性評估 工程應(yīng)用軟件
【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】：2016
【分類號】：V231.92
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景和意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文主要內(nèi)容13-15
• 第二章 聲學(xué)基礎(chǔ)15-23
• 2.1 噪聲物理度量15
• 2.2 噪聲主觀度量15-19
• 2.3 噪聲靜態(tài)測試19
• 2.4 大氣衰減因子19-21
• 2.5 噪聲適航審定測點(diǎn)排布21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 第三章 噴流噪聲預(yù)測算法研究23-38
• 3.1 STNJET算法23-25
• 3.2 ST2JET算法25-31
• 3.2.1 噴流噪聲一般性方程26-29
• 3.2.2 內(nèi)涵道噴流混合噪聲29
• 3.2.3 外涵道噴流混合噪聲29-30
• 3.2.4 合并噴流混合噪聲30
• 3.2.5 尾椎分離噪聲30-31
• 3.2.6 輸出計(jì)算31
• 3.3 SAE算法31-37
• 3.3.1 算法基本思路31-35
• 3.3.2 噴流噪聲聲源定位35-36
• 3.3.3 其他修正因子36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第四章 噴流噪聲適航性評估軟件開發(fā)38-47
• 4.1 軟件設(shè)計(jì)思路38-40
• 4.2 軟件界面40-46
• 4.2.1 計(jì)算模型選擇40-41
• 4.2.2 輸入模塊41-42
• 4.2.3 對比模塊42
• 4.2.4 輸出模塊42-45
• 4.2.5 軟件適用范圍45-46
• 4.3 本章小結(jié)46-47
• 第五章 噴流噪聲適航性評估軟件應(yīng)用47-68
• 5.1 噴流噪聲預(yù)測47-55
• 5.1.1 輸入?yún)?shù)47-48
• 5.1.2 噴流噪聲各分量計(jì)算48-50
• 5.1.3 噴流噪聲 1/3 倍頻程聲壓級計(jì)算50-55
• 5.2 噴流噪聲特性研究55-62
• 5.2.1 總聲壓級56-59
• 5.2.2 A加權(quán)聲壓級59-61
• 5.2.3 有效感覺聲壓級61-62
• 5.3 噴流噪聲適航性分析62-66
• 5.3.1 不同階段有效感覺聲壓級預(yù)測62-63
• 5.3.2 噴流噪聲貢獻(xiàn)量分析63-66
• 5.4 本章小結(jié)66-68
• 第六章 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 結(jié)論68-69
• 6.2 展望69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74

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本文編號：736969