飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的危害及降噪措施探析

鄒葆華

摘要：近年來，隨著發(fā)動機(jī)噪音的不斷降低，飛機(jī)機(jī)體噪聲的影響越來越顯著。特別是在飛機(jī)進(jìn)場著陸時，增升裝置和起落架等已經(jīng)成為重要的噪聲源。長期以來，在飛機(jī)制造業(yè)迅速發(fā)展的今天，國外在飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲危害研究方面開展了大量的理論分析。尤其是最近幾年，隨著計算氣動噪聲的方法日趨成熟，數(shù)值計算飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的方法正在成為計算飛機(jī)機(jī)體氣動噪音的重要工具[1]。同時，由于計算飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的技術(shù)不斷發(fā)展，飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的危害也逐漸顯現(xiàn)出來。本文通過分析飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的危害，認(rèn)識飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲在人們生產(chǎn)生活中所產(chǎn)生的影響，提出可行性的降噪措施，實現(xiàn)飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的排除。

關(guān)鍵詞：飛機(jī)機(jī)體；氣動噪聲；危害；降噪措施

引言

飛機(jī)噪聲是飛機(jī)飛行時存在的各種噪聲源的總和，主要包括推進(jìn)系統(tǒng)噪聲和空氣動力噪聲。其中空氣機(jī)體噪聲也成為飛機(jī)機(jī)體噪聲，是由于氣流流動經(jīng)過機(jī)身引起的氣流壓力產(chǎn)生的。目前，隨著我國和國際上的民用商用飛機(jī)的快速發(fā)展，發(fā)動機(jī)的噪聲不斷降低，飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲問題就越來越突出了。特別是飛機(jī)的增升裝置、起落架設(shè)置等結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為了重要的噪聲源。

1.飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的危害

飛機(jī)噪聲具有聲級高，影響范圍廣，持續(xù)時間短的特點，因此飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲也比其他噪音更具有影響力，對人們的危害也更大。同時對周圍居民生活的影響尤為嚴(yán)重。近年來的研究表明，飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲可損傷人的聽力，干擾人的睡眠，引發(fā)各種疾病，導(dǎo)致兒童的認(rèn)知能力削弱以及嚴(yán)重影響胎兒的發(fā)育。

1.1.飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲會損傷聽力

根據(jù)近些年相關(guān)人員進(jìn)行的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)機(jī)場機(jī)務(wù)工作人員聽力狀況，發(fā)現(xiàn)語頻損傷現(xiàn)狀情況高達(dá)百分之十，高頻損傷達(dá)到百分之三十，并且隨著工齡的延長有加重的趨勢。這就是由于飛機(jī)帶來的噪聲雖然時間較短，但是強(qiáng)度大，仍可造成不容忽視的聽力影響。相關(guān)研究也表明，居住在機(jī)場周邊或者經(jīng)常暴露在飛機(jī)噪聲的之下的人們的聽力也會明顯下降。

1.2.飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲會影響睡眠

根據(jù)調(diào)查顯示，在接近機(jī)場的居民區(qū)，有百分之五到百分之十的居民經(jīng)常出現(xiàn)睡眠困難或者很早就被驚醒的狀況，從而嚴(yán)重影響第二天的生活和學(xué)習(xí)。

1.3.飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲會誘發(fā)各種疾病

據(jù)調(diào)查顯示，長期生活在噪聲大于50分貝的環(huán)境下約有百分之六十患有高血壓；生活在80分貝的環(huán)境下約有百分之八十患有高血壓。高分貝的飛機(jī)噪聲可能引起高血壓，繼而導(dǎo)致心血管疾病率高發(fā)。相關(guān)人員也發(fā)現(xiàn)機(jī)場內(nèi)部的觀察人員的血壓也明顯高于對照組。

另一方面，飛機(jī)機(jī)體噪聲也十分容易誘發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)疾病。相關(guān)人員指出，飛機(jī)噪聲的長期接觸者會有明顯的情感狀態(tài)改變和情緒變化。緊張、焦慮、憂郁、沮喪等情緒會在工作中不斷地滋長[2]。同時在相關(guān)功能檢測時，聽力選擇和聽力的敏捷能力也有著極強(qiáng)的改變，且不同工齡之間的差異也表現(xiàn)明顯。、

1.4.飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲會削弱兒童的認(rèn)知能力

根據(jù)相關(guān)人員人員的研究表示，許多噪聲環(huán)境下的兒童學(xué)習(xí)能力會降低，解決問題的能力也會下降。最近一項新的研究結(jié)果也表明，飛機(jī)噪音也可能對兒童的認(rèn)知發(fā)育，特別是閱讀理解能力產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響。

1.5.飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲會影響胎兒發(fā)育

飛機(jī)噪聲可能會引起孩子母親的子宮收縮，影響胎兒的發(fā)育所需要的營養(yǎng)物質(zhì)和氧元素的供給。另外，飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲也會影響孕婦，降低胎兒的體重，對胎兒的整體發(fā)育產(chǎn)生不良影響。另外，飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲對胎兒還具有致畸作用。據(jù)調(diào)查顯示，在機(jī)場附近出生的嬰兒先天性缺陷的發(fā)生率明顯高于其他地區(qū)。

2.對于飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的降噪措施

由于飛機(jī)噪聲的影響逐漸廣泛，對人的生活和身體健康都危害極大。在一些國外西方國家已經(jīng)對機(jī)場機(jī)身氣動噪聲問題非常重視，相關(guān)研究已經(jīng)有近半個世紀(jì)的歷史。我國由于受到經(jīng)濟(jì)條件的限制，相關(guān)研究起步較晚，加上我國人口多密度大等特點[3]。要做好飛機(jī)氣動噪聲的降噪工作，還應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行多方面的研究。

2.1.降低飛機(jī)機(jī)體的噪聲源

降低飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲，是從源頭上解決噪聲問題的根本辦法。飛機(jī)噪聲主要包括發(fā)動機(jī)系統(tǒng)噪聲和飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲，隨著科技的逐漸進(jìn)步，飛機(jī)發(fā)動機(jī)的噪聲不斷被削弱。這也就導(dǎo)致飛機(jī)噪聲的主要來源便是飛機(jī)機(jī)體氣動的噪聲。但就當(dāng)前的技術(shù)狀況來說，單純的采取措施降低飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲必然會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)的重量增加和性能降低。

2.2.完善相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

對于飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲問題，我國政府近年來不斷提高其重視度，相繼頒發(fā)了各種相關(guān)的法律法規(guī)[4]。包括《環(huán)境保護(hù)法》、《噪音控制法》、《航空器型號和適航合格審定噪聲規(guī)定》等相關(guān)法律法規(guī)和政府政策決定等。為適應(yīng)我國行業(yè)運輸業(yè)的發(fā)展，應(yīng)對國內(nèi)飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲造成的影響，我國相關(guān)部門不斷地吸收國際上在降低飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲方面的先進(jìn)的做法和先進(jìn)經(jīng)驗，不斷的完善相關(guān)法律法規(guī)，從而改進(jìn)我國飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲防治的落后局面。

2.3.加強(qiáng)相關(guān)政府部門的監(jiān)管職能

飛機(jī)氣動噪聲設(shè)計的部門眾多，例如當(dāng)?shù)氐某鞘幸?guī)劃和環(huán)境規(guī)劃部門以及機(jī)場等部門。為了使機(jī)身氣動噪聲問題得到解決，就必須明確各部門之間的權(quán)利和義務(wù)，加強(qiáng)政府部門的監(jiān)管職能。

3.結(jié)語

目前，隨著技術(shù)問題的不斷攻克，國外對飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲的研究已經(jīng)十分成熟，一些西方發(fā)達(dá)已經(jīng)引進(jìn)先進(jìn)的噪聲計算項目，并逐步實現(xiàn)聲學(xué)風(fēng)洞理論的實現(xiàn)和應(yīng)用實踐，使得飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲問題得到很好的解決。但是這些問題在我國并沒有得到很好地解決。在今后的實踐中，更應(yīng)該逐步攻克技術(shù)上的障礙，實現(xiàn)多種科學(xué)領(lǐng)域的結(jié)合，降低大飛機(jī)機(jī)體氣動噪聲，使飛機(jī)能夠安靜順利的飛上藍(lán)天[5]。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬小駿，民用飛機(jī)噪聲與聲學(xué)設(shè)計技術(shù)綜述[A]大型飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)高層論壇暨中國航空學(xué)會2007年學(xué)術(shù)年會論文集，2010（12）：12-15

[2]趙磊，大飛機(jī)噪聲問題探討[A]大型飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)高層論壇暨中國航空學(xué)會2007年學(xué)術(shù)年會論文集，2011（09）：09-12

[3]龍智勇，基于統(tǒng)計能量法的吸塵器噪聲分析預(yù)測與控制研究[D]哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2011（06）：13-15

[4]張俊峰，城市鐵路與道路交通噪聲的初步研究[D]太原理工大學(xué)，2010（08）：09-13

[5]龔農(nóng)斌，王吉榮，陳士杰，低噪聲YKK系列封閉式高壓三相異步電機(jī)的研究[J]聲學(xué)技術(shù)，2009（15）：13-17