王春輝



摘 要:本文對直升機艙內噪聲進行概述,分析了影響艙內噪聲的主要聲源,介紹了目前主流的艙內噪聲控制方法,為艙內噪聲控制提供參考。
關鍵詞:直升機、艙內噪聲、噪聲源、降噪
本文通過對影響直升機艙內噪聲的聲源及控制艙內噪聲的降噪方法進行分析,為直升機艙內噪聲控制提供方法支撐。
1.簡介
直升機目前在生活中的應用越來越廣泛,民眾對直升機的需求已不僅僅是作為救生工具,更多的是對其作為一種低空通行工具的需求,因此一種擁有良好艙內噪聲環境的乘用直升機也變得越來越重要,本文主要就影響直升機艙內噪聲的噪聲源進行分析,就目前主流的艙內噪聲控制技術進行說明,為直升機艙內噪聲控制提供參考。
2.噪聲源
跟固定翼飛機相比,直升機擁有復雜的旋翼系統,這就注定了直升機的噪聲(艙內或艙外)均要高于固定翼,過高的艙內噪聲會引起駕駛員及乘員的疲勞,且噪聲常常與振動同時發生,一種聲振耦合的結構,過大的噪聲及振動更會影響機體結構(特別是旋翼系統)與機載設備的使用壽命,大大的限制了直升機的性能。
影響直升機艙內噪聲的聲源主要分兩部分,一是發動機及其傳動系統振動噪聲,另一部分為直升機的旋翼系統(包括主旋翼及尾槳)引起的氣動載荷引起的噪聲。同時也是直升機高階振動載荷的重要輸入。因而,針對旋翼系統開展振動和噪聲控制可從源頭上實現直升機振動和噪聲的大幅降低。
其中旋翼離散噪聲,尾槳離散噪聲,紊流誘導噪聲均屬于旋翼系統引起的噪聲,減速器傳動噪聲機發送機噪聲屬于結構噪聲。
3.降噪方法
目前主流的降噪方法主要有兩類,即主動降噪技術與被動降噪技術。
3.1 主動控制降噪
主動降噪,顧名思義就是通過設備產生于振動噪聲幅值相等,方向相反的聲波,將噪聲消除,這種方法需要首先分析明確噪聲環境的組成,即頻率,頻譜等信息,通過合理布置主動降噪設備,達到艙內降噪的目的。目前歐直直升機EC175客艙內布置有主動降噪設備,其效果良好,滿足適航的需要。
3.2 被動控制降噪
被動降噪技術是指通過采用隔聲隔振材料,完善艙內密封,改變振動傳送路徑等方式完成降噪,目前國內主流的是采用減振墊,增加客艙內飾(完善艙內密封,內飾件采用隔聲材料、增加隔音棉),改變振動環境等技術以降低艙內噪聲水平。
圖3為減振墊的系統原理,通過添加阻尼橡膠,鋼絲等措施將振動降低,目前直升機在儀表板,內飾上均有應用,能達到減振降噪的需求。
4.總結
直升機艙內噪聲過大影響駕駛員及成員,可通過佩戴主動降噪設備減小駕駛員受艙內噪聲的影響,客艙添加主動隔振等響應系統設備,配合艙內噪聲環境,主要是頻率頻譜,安裝內飾的隔聲材料,安裝被動減振墊等措施,能夠達到較好的降噪效果。
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