МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ

Факультет «Двигатели летательных аппаратов»

Кафедра 201 «Теория воздушно-реактивных двигателей»

КУРС ЛЕКЦИЙ

ШУМ ГТД

(Введение в авиационную акустику)

Самохин Валерий Федорович

(ЦАГИ)

2008

Оглавление

стр.

1/ Перечень лекций 3

2/ Список рекомендованной литературы 4

3/ Контрольные вопросы по курсу лекций « Шум ГТД» 5

4/ Лекции

1	Шум, нормы, единицы оценки	8
2	Звуковое поле	24
3	Излучение звука	39
4	Шум самолетов и газотурбинных двигателей	49
5	Турбулентные и акустические характеристики струи	71
6	Шум вентилятора ТРДД	100
7	Расчет шума вентилятора. Внутренние источники шума двигателя	115
8	Снижение шума ТРДД. Глушители шума струи	127
9	Расчет глушителей шума двигателя	141

Перечень лекций

1 Проблема авиационного шума на местности. Нормирование авиационного шума. Статистический подход к оценке уровня шума самолета на местности. Единицы оценки уровней шума ВС на местности. Уровни шума современных магистральных самолетов. О методах акустической сертификации ВС. Основные нормативные документы

2 Волновое уравнение. Параметры звукового поля. Скорость звука и волновое сопротивление. Спектральные и временные характеристики случайного процесса. Корреляционная и автокорреляционная функции. Сплошные и дискретные спектры, относительная полоса частот, энергетическое суммирование сигналов

3 Излучение звука. Простейшие источники излучения – монополь, диполь, квадруполь – потенциал источника, колебательная скорость, звуковое давление, интенсивность звука и мощность источника. Ближнее и дальнее акустические поля

4 Пространственно-временные и спектральные характеристики шума самолетов на местности на режимах взлета и захода на посадку. Соотношение между источниками шума на местности современных самолетов. Описание и основные характеристики шума современных ТРДД в статических условиях. Источники шума ТРДД и общая характеристика источников шума

5 Генерация шума турбулентным потоком. Неоднородное волновое уравнение Лайтхилла – Керла. Изотермическая струя – структура течения, турбулентные и акустические характеристики. Основные закономерности шума – мощность, направленность и спектр акустического излучения затопленной струи и струи в спутном потоке. Соосные струи.. Полуэмпирические модели шума затопленной струи, струи в спутном потоке и соосных струй.

6 Акустические характеристики вентилятора ТРДД– мощность, направленность и спектр акустического излучения.. Влияние внешних условий на акустические характеристики вентилятора

7 Полуэмпирическая модель шума вентилятора. Газогенератор двигателя – энергетические характеристики основных источников излучения (камера сгорания и турбина), методы расчета шума

8 Методы снижения шума ТРДД. Реактивная струя – глушители шума акустического и механического типа. Лопаточные машины – снижение шума в источнике, системы шумоглушения активного и пассивного типов. Звукопоглощающие конструкции – параметры и акустические характеристики

9 Математическая модель распространения звука в канале. Методы расчета глушителя шума вентилятора ТРДД.. Требуемая акустическая эффективность системы шумоглушения и методы ее определения.

Список рекомендованной литературы

1 С.Н. Ржевкин Курс лекций по теории звука. Изд. МГУ, 1960

2 Расчеты и измерения характеристик шума, создаваемого в дальнем звуковом поле реактивными самолетами. Под ред. Л.И. Соркина. М.,1968

3 Авиационная акустика. Под ред. А.Г. Мунина, В.Е. Квитки. М., 1973

4 М.А. Исакович Общая акустика. М., 1973

5 Снижение шума самолетов с реактивными двигателями. Под ред. А.М. Мхитаряна. М., 1975

6 Авиационная акустика. Часть 1 «Шум на местности дозвуковых пассажирских самолетов и вертолетов». Под ред. А.Г. Мунина. М., 1986