Эмпирический метод прогноза шума авиационных поршневых двигателей


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье предложен эмпирический метод прогноза шума авиационных бензиновых двигателей с внешним смесеобразованием, применяемых в малой и беспилотной авиации. Этот метод основан на классических подходах авиационной акустики к расчёту шума на местности от различных источников. Спектр акустической мощности предлагается получать на основе эмпирической модели, по структуре схожей с известной моделью М. Хекла для расчёта шума наземных поршневых двигателей внутреннего сгорания, но учитывающей ключевые особенности авиационных двигателей. Показано согласование расчётных и экспериментальных данных по интегральным характеристикам акустического поля авиационных поршневых двигателей. Экспериментальные данные о шуме авиационных поршневых двигателей типа АШ-62ИР,      М-14П, ROTAX-912ULS с капотом и без, ROTAX-582UL были получены при проведении акустических испытаний лёгких винтовых самолётов Ан-2, Як-18Т, МАИ-223М, МАИ-890У и МАИ-890 соответственно, в статических условиях на аэродроме базирования малой авиации. При этом акустическое поле поршневого двигателя полагалось осесимметричным относительно оси коленвала и шум двигателя определялся суммарным излучением на гармониках частоты следования вспышек в цилиндрах. 

Об авторах

П. А. Мошков

Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского

Автор, ответственный за переписку.
Email: moshkov89@bk.ru

Инженер

Россия

Список литературы

  1. Мошков П.А. Классификация источников шума лёгких винтовых самолётов на местности // Научно-технический вестник Поволжья. 2015. № 4. С. 101-106.
  2. Копьев В.Ф., Титарев В.А., Беляев И.В. Разработка методологии расчёта шума винтов с использованием суперкомпьютеров // Учёные записки ЦАГИ. 2014. Т. XLV, № 2. С. 78-106.
  3. Самохин В.Ф. Об одном подходе к расчёту дальнего акустического поля воздушного винта // Труды ЦАГИ. 1988. Вып. 2355. С. 65-75.
  4. Самохин В.Ф. Полуэмпирический метод прогноза шума воздушного винта // Инженерно-физический журнал. 2012. Т. 85, № 5. С. 1064-1072.
  5. Farassat F. Linear acoustic formulas for calculation of rotating blade noise //
  6. AIAA Journal. 1981. V. 19, Iss. 9. P. 1122-1130. doi: 10.2514/3.60051
  7. Hanson D.B. Helicoidal surface theory for harmonic noise of propellers in the far field // AIAA Journal. 1980. V. 18, Iss. 10. P. 1213-1220. doi: 10.2514/3.50873
  8. Hanson D.B. Compressible helicoidal surface theory for propeller aerodynamics and noise // AIAA Journal. 1983. V. 21, Iss. 6. P. 881-889. doi: 10.2514/3.60132
  9. Дмитриев В.Г., Самохин В.Ф. Комплекс алгоритмов и программ для расчёта шума самолётов на местности // Учёные записки ЦАГИ. 2014. Т. XLV, № 2. С. 137-157.
  10. Малкин И.В. Разработка технических средств снижения шумовых излучений системы газообмена двигателя легкового автомобиля. Дис. канд. техн. наук. Москва, 2014. 245 с.
  11. Вахитов Ю.Р., Загайко С.А. Приближенный метод расчёта шума выпуска ДВС // Известия Московского государственного технического университета МАМИ. 2010. № 1 (9). С. 11-14.
  12. Davis P.O.A.L., Halliday R.F. Radiation of sound by a hot exhaust // Journal Sound and Vibration. 1981. V. 76. Iss. 4. P. 591-594. doi: 10.1016/0022-460x(81)90272-8
  13. Davis P.O.A.L., Holland K.R. I.C. engine intake and exhaust noise assessment // Journal Sound and Vibration. 1999. V. 223, Iss. 3. P. 425-444. doi: 10.1006/jsvi.1998.2093
  14. Яковенко А.Л. Разработка методики и инструментальных средств для прогнозирования структурного шума двигателя внутреннего сгорания. Автореф. дис. канд. техн. наук. Москва, 2009. 24 с.
  15. Тупов В.В. Структурный шум ДВС с воздушной системой охлаждения и методы его снижения // Безопасность в техносфере. 2012. № 6. С. 63-69.
  16. Лабазин П.С. Авиационный двигатель АШ-62ИР. М.: Транспорт, 1972. 354 с.
  17. Руководство по технической эксплуатации самолёта «МАИ-223М». М.: МАИ, 2013. 138 с.
  18. Лапшин А.М., Анохин П.И. Авиационный двигатель М-14П: уч. пособие для лётных училищ. М.: Транспорт, 1976. 229 с.
  19. Руководство по эксплуатации двигателя ROTAX-582UL. http://aviagamma.ru/om2.pdf
  20. Расчёты и измерения характеристик шума, создаваемого в дальнем звуковом поле реактивными самолётами / под ред. Л.И. Соркина. М.: Машиностроение, 1968. 99 с.
  21. Мошков П.А. Прогнозирование и снижение шума на местности лёгких винтовых самолётов. Дис. канд. техн. наук. Москва, 2015. 143 с.
  22. Самохин В.Ф., Мошков П.А. Экспериментальное исследование акустических характеристик силовой установки самолёта «Ан-2» в статических условиях // Труды МАИ. 2015. № 82. http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=58711
  23. Мошков П.А. Некоторые результаты экспериментального исследования акустических характеристик силовой установки сверхлёгкого самолёта в статических условиях // Научно-технический вестник Поволжья. 2014. № 6. С. 265-270.
  24. Справочник по технической акустике / под ред. М. Хекла, Х.А. Мюллера. Л.: Судостроение, 1980. 440 с.
  25. Мошков П.А., Яковлев А.А. Экспериментальное исследование влияния капотирования двигателя на акустические характеристики авиационной поршневой силовой установки // Научно-технический вестник Поволжья. 2014. № 6. С. 271-274.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вестник СГАУ, 2016

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах