Лесных Т.О., Митенков В.Б., Токарев С.Ю., Паньков Р.И., Василенков Д.А., Панов С.Н., Мухин С.А., Коганицкий Ю.С. «Локализация источников шума в кабине экипажа и салоне гражданского самолета с помощью сферической микрофонной решетки» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 147-148 (2023)

Идентификация источников внутреннего шума гражданского самолёта в в условиях эксплуатации с целью улучшения акустического комфорта для пассажиров и условий работы экипажа является важным этапом доводки воздушного судна. Оценка акустических характеристик производится в течение всего полета, как на крейсерских режимах, так и при наземной работе двигателей, рулении и стоянке самолета. Задача снижения шума в салоне предполагает выполнение пространственной локализации (определения положения) источников шума. Использование сферических микрофонных решеток с последующей постобработкой сигналов методами сферического бимформинга (SBF) и «эквивалентного источника» (ESM) в настоящее время является одним из наиболее эффективных и прогрессивных методов решения задачи локализации источников шума. Применение данных методов позволяет в результате получить шумовые карты акустических полей, пересчитанные на окружающую геометрическую модель, в полосах частот и на отдельных частотных составляющих спектров шума, по которым выполняется локализация источника шума в пространстве. В данной работе рассматривается применение твердотелой сферической микрофонной решетки Simcenter Solid Sphere Array HWSSL-36 диаметром 30 см и программным обеспечением Simcenter Testlab 3D Acoustic Camera. для локализации источников шума в пассажирском салоне и кабине экипажа гражданского самолета. Обработка данных методом SBF и ESM позволили получить пространственные шумовые карты соответственно звукового давления (SBF) и интенсивности звука (ESM) в измерительных точках, расположенных в кабине экипажа и по длине салона. Сбор данных выполнялся по сигналу ГНСС синхронно со сбором полетных данных системы СБИ. Это позволило выбрать временные интервалы для обработки акустических сигналов соответствующим конкретным режимам полета и акустически активным режимам работы систем самолета. Описана методика измерений и локализации источников шума на основе построения шумовых карт и основные результаты при наземных и летных испытаниях. Анализ результатов измерений в различных точках по длине салона позволяет получить изображение источников шума с различных ракурсов, обеспечивая достоверность результатов расчета. Метод ESM используется в качестве основного для локализации источников шума и дает лучшее пространственное разрешение и качественные результаты начиная с 50 Гц. Как показывают обработка данных метод SBF дает результаты приемлемого качества в диапазоне частот от 200 Гц до 5000 Гц и используется в качестве дополнительного для определения источников шума.

Кутина И.В., Кудряшова О.О., Попов Д.А., Вишняков А.Н., Кузьмин М.Ю. «Особенности измерения внутреннего шума в обитаемых отсеках пилотируемых космических аппаратов» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 149-150 (2023)

В связи с тем, что контроль за акустическими параметрами в обитаемых отсеках ПКА выполняется как на Земле (комплексные испытания, на стадии предполетной подготовки), так и в условиях космического полета (период эксплуатации) к аппаратуре предъявляются дополнительные требования и она проходит автономные испытания до установки ее на борт ПКА. Автономные испытания являются частью наземно-экспериментальной отработки после приемо-сдаточных испытаний в соответствии с требованиями «Положения РК-11-КТ» с целью подтверждения ее работоспособности в условиях эксплуатации и транспортирования: стойкости к механическому и климатическому воздействию, электромагнитной совместимости.

Зверев А.Я., Семенова Л.П. «Определение звукоизолирующей способности фюзеляжа натурного самолета с учетом спектрального состава нагружения от винта» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 151-152 (2023)

На акустическом стенде АС-14, представляющем собой реальный самолет ЯК-42, проведен комплекс экспериментальных исследований по отработке методики и определению звукоизолирующей способности фюзеляжа натурного самолета с учетом спектрального состава нагружения от воздушного винта. Испытания проведены при двустороннем возбуждении фюзеляжа звуковыми колонками, моделирующими возбуждение гражданского самолета с винтовой силовой установкой. Измерения проведены двумя методами – микрофонным и интенсиметрическим при широкополосном возбуждении конструкции и при ее узкополосном возбуждении на частотах, соответствующих возможным частотам винтовых гармоник. Отработана методика определения звукоизолирующей способности бортовой фюзеляжной конструкции микрофонным методом и методом акустической интенсиметрии.

Копьев В.Ф., Чернышев С.А., Фараносов Г.А. «Анализ корреляций азимутальных гармоник звукового излучения турбулентной струи на основе модели квадрупольных источников» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 157-159 (2023)

Проводится моделирование экспериментальных данных, полученных ранее в синхронных измерениях звукового поля турбулентной струи на двух 6-микрофонных решетках с использованием модели квадрупольных источников звука.

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К. «О роли отрыва потока на кромке сопла в шумообразовании турбулентной струи» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 160 (2023)

Ливерко А.В., Сбоев Д.С. «Практика термоанемометрических измерений в промышленных аэродинамических трубах больших скоростей ФАУ «ЦАГИ»» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 181-182 (2023)

При усовершенствовании и разработке авиационной техники в настоящее время возникает всё большая потребность в проведении в промышленных аэродинамических трубах (АДТ) физических исследований. В частности, необходимо постоянно уточнять знания о пульсациях набегающего потока в рабочих частях. Одним из методов измерения таких пульсаций является термоанемометрия. В данном сообщении приводятся некоторые результаты термоанемометрических измерений в промышленных АДТ ФАУ «ЦАГИ» преимущественно при больших дозвуковых скоростях.

Зверев А.Я. «Сравнительные результаты определения звукоизоляции гладких панелей реверберационным и интенсиметрическим методами» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 133-134 (2023)

Акустические измерения с использованием метода звуковой интенсиметрии проводятся в течение более 40 лет. Однако до сих пор отсутствуют международно-признанные стандарты, за исключением европейских стандартов в области строительной акустики, по определению звукоизоляции (ЗИ) ограждающих конструкций интенсиметрическим методом. Одной из причин этого является практическое отсутствие в мире установок, позволяющих измерить ЗИ конструкций как интенсиметрическим, так и стандартизованным реверберационным методом с последующим сравнением полученных результатов. Одной из таких уникальных установок является стенд АК-11, на котором возможно проведение измерений ЗИ как реверберационным методом при размещении панели в проеме между двумя реверберационными камерами, так и интенсиметрическим методом при размещении панели в проеме между реверберационной и заглушенной камерами. Благодаря большому объему камер, измерения могут проводиться во всем звуковом диапазоне частот. При этом, что важно при проведении сравнительных испытаний, возбуждающее поле в обоих случаях одинаково, так как создается в одной и той же реверберационной камере и при смене метода изменяется только проем, в который устанавливается тестовая панель.

Олесова Н.И., Мирзоян А.А. «Разработка программы оценки шума планера в задачах многодисциплинарной оптимизации силовой установки магистральных самолетов» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 270-271 (2023)

На раннем этапе проектирования перспективных самолетов гражданской авиации с применением методов многодисциплинарной оптимизации (МДО) необходимо учитывать широкий круг показателей их эффективности, в том числе акустические характеристики. В задачах согласования силовой установки (СУ) и летательного аппарата (ЛА) необходимо корректно учитывать шум планера в общем производимом шуме самолета на местности. Это стало особенно актуально в связи с тем, что применение СУ на базе двухконтурных турбореактивных двигателей (ТРДД) с повышенной степенью двухконтурности, малошумными вентиляторами и использование других способов шумоглушения значительно снизили уровень шума двигателя, тем самым, изменив долю шума планера в суммарном шуме самолета на местности. Особенно важно определение уровня шума планера на режиме захода на посадку, при котором двигатель работает на малом газу, и планер может быть доминирующим источником шума самолета. В шуме планера магистральных самолетов (как дальне-, так и среднемагистральных) основным источником шума чаще всего является шум шасси, что связано и их габаритами, и количеством колес. Поэтому в данной работе основное внимание уделено именно шуму шасси. Программа оценки шума шасси магистральных самолетов для решения задач МДО СУ разработана с использованием известной полуэмпирической методики. Особенностью данной методики является ограниченный набор требуемых исходных данных, относительная простота из-за использования законов масштабирования теории генерации шума и соотнесения этих законов с экспериментальными данными, что позволяет ее успешно использовать для расчетов на этапе концептуального проектирования. Валидация методики и разработанной программы произведена по данным испытаний в аэродинамической трубе изолированного шасси самолета Boeing-737, а также данными летных испытаний самолета Boeing-777. Проведена настройка реализованной программы расчета шума шасси, ее отладка и показана адекватность расчета на примере существующего дальнемагистрального самолета с ТРДД. Программа была интегрирована в систему МДО СУ, проведена отладка взаимодействия внутри системы МДО с моделями двигателя, траектории взлета и начального набора высоты, результаты расчета которых являются исходными данными для определения шума шасси. В работе была также проведена оценка применимости разработанной программы для анализа влияния шума шасси различных вариантов компоновок СУ ЛА на ранних этапах проектирования самолетов и решения задач МДО.