Проблемы шума

В.Г. Нестеренко, факультет двигателей летательных аппаратов, Московский авиационный институт (технический университет), Россия.

Keywords:

………….

Contents:

Физические основы шума и звука. Понятия о шуме и звуке. Основные параметры и характеристики. Действие шума на человека. Восприятие шума. Коррекции уровня звукового давления. Уровень воспринимаемого шума. Эффективный уровень воспринимаемого шума. Нормы на допустимый уровень шума самолетов на местности и шума наземных ГТУ. Шум самолетов. Шум вертолетов. Шум в салонах. Шум наземных ГТУ. Источники шума ВРД. Общая характеристика источников шума. Воздушные винты ТВД. Составляющие шума винта. Методы расчета уровня шума винта. Вентилятор ТРДД, компрессор ГТД. Источники и уровень шума. Снижение шума компрессора. Камера сгорания ГТД. Турбина ГТД. Реактивное сопло ВРД. Акустическая мощность и уровень силы звука. Применение шумоглушителей. Звукопоглощающие конструкции и их применение. Испытания по определению акустических характеристик ГТД. Акустическая характеристика ГТД. Измерение шума двигателя. Шумоглушение при испытаниях. Факторы, влияющие на ограничение авиационного шума. Акустическое воздействие транспорта, проблемы ослабления шума. Шум силовых установок наземного транспорта. Источники шума и их относительная значимость. Источники шума двигателя внутреннего сгорания. Методы снижения шума двигателя. Виброакустическая диагностика.

Glossary

А - амплитуда, с^-1; площадь, м²

b - хорда профиля лопатки, мм; винта, мм

а - скорость звука, м·с^-1

C - абсолютная скорость потока, м·с^-1; максимальная толщина профиля, мм

с_р и с_v – удельные теплоемкости при p = const и V = const, Дж·(кг·К)^-1

D, d – диаметр , м

f – частота колебаний, Гц

G – массовый расход, кг·с^-1

I – интенсивность звука, Вт·м^-2

k = 2 π / λ – волновое число

L - уровень звука, дБ

l - длина, м

M - число Маха

m - масса, кг; степень двухконтурности ТРДД

N - мощность, Вт

n - частота вращения, об·мин^-1; число двигателей

P - сила, Н; тяга, кН

p - давление, Па

R_г - удельная газовая постоянная, Дж·(кг·К)^-1

рэл – единица удельного акустического сопротивления среды, 1 рэл = 10 Н·с·м^-3

r - радиус, м

S - суммарная площадь, м²

T- температура, К; период изменения амплитуды, с

U - окружная скорость, м·с^-1

W – звуковая мощность, Вт

W - относительная скорость потока, м·с^-1

z - число лопаток; число зубьев шестерен

α - угол между осью и направлением абсолютной скоростью потока, °

λ = c/a_кр - приведенная скорость потока; длина волны, м

ν = μ/ρ - кинематическая вязкость среды, м²·с^-1

π - степень повышения давления

ρ - плотность среды, кг·м^-3

ω - угловая скорость ротора,рад с^-1

Индексы

Верхние

° - градусы

^* - параметры заторможенного потока

Нижние

А – спектр шума А

0 - исходный уровень параметра

1 - сечение перед рабочим колесом

2- сечение после рабочего колеса

г - газ

зв - звук

кр - критический

опт - оптимальный

рк - рабочее колесо

max - максимальный

ср - средний

а - осевая

r - радиальная

u - окружная

х, y - оси координат

Сокращения

ВВ - воздушный винт

ВРД - воздушно-реактивный двигатель

ГТД - газотурбинный двигатель

ГТУ – газотурбинная установка

ТРД - турбореактивный двигатель

ТРДД - турбореактивный двухконтурный двигатель

ПД - поршневой двигатель

ПС – предельный спектр

The summary

Проблемы снижения шума воздушного и наземного транспорта актуальны, и являются частью общей борьбы за чистоту среды нашей планеты, за улучшение условий обитания на земле. Рассмотренные основы теории и результаты экспериментальных исследований по образованию, распространению и воздействию шума ВРД летательных аппаратов и ПД наземного транспорта показывают, что максимальный шум имеет, преимущественно аэродинамическое происхождение, и возникает при эксплуатации транспорта. Разработаны достоверные методы расчётного и экспериментального определения уровня шума двигателя и составляющих его узлов, а также конструктивные способы уменьшения шума путем воздействия на процесс шумообразования в самом источнике и повышения интенсивности поглощения звуковых волн по пути их распространения, которые позволяют технически обоснованно ограничивать его предельные значения, а также совершенствовать нормы и показатели уровня шума. ( РАЗБИТЬ НА НЕСКОЛЬКО). Создание малошумных самолетов и автомобилей требует комплексного решения проблемы, включая работы по снижению уровня шума всех агрегатов и узлов самолета или автомобиля, оптимизацию режимов работы, траекторий взлета и посадки и т.д.

Оглавление