소음 감지 도시 및 공항 환경을위한 높은 리프트 장치 설계

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높은 리프트 장치에서 소음 : 메커니즘 및 충격

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Aeroacoustic 소스에 세부 사항

슬래 잡음: 의 틈새와 메인 날개 사이의 틈은 복잡한 흐름 필드를 생성합니다. 일관성있는 vortex 구조와 굵은 깎는 층은 넓은 주파수 범위에서 소음을 밝게합니다. 슬릿의 트레일 가장자리는 강력한 소음 소스로도 작동합니다.
Flap side-edge noise: 플랩 표면과 주변 흐름과 상호 작용하는 강렬한 자이티를 배치한 플랩의 노출 측면 가장자리, 강한 음색과 광대역 구성 요소로 결과.
Flap gap noise: 메인 윙과 플랩 사이의 슬롯을 통해 흐름은 플랩의 선두 가장자리와 상호 작용하며, 사운드로 밝히는 언스테틱 로드를 만듭니다. 이것은 특히 멀티 슬롯 플랩 구성에 발음됩니다.

규제 및 커뮤니티 압력

국제 민간 항공기구 (ICAO) 제 14 장과 미국 연방 항공 관리 (FAA) 단계 5 표준은 점차적으로 허용 된 잡음 레벨을 강화했다. 런던 Heathrow, Amsterdam Schiphol, Los Angeles International과 같은 밀도가 높은 인구의 공항은 항공사 운영에 영향을 미치는 호평과 소음 surcharges를 부과합니다. 지역 사회는 소음에 대한 공항 확장을 자주 센터로 확장하고, 낮은 ‐noise 높은 리프트 장치를 만들뿐만 아니라 상업적 [F] [F]]에 대한 자문을 제공 [F] [F]] [F]]] [F]] [F]]]] [F]]]] [F]]]]] [F]]]] [F]]] [F]] [F]]]] [F] [F] [F] [F]] [F] [F]] [F] [F] [F] [F] [F]] [F] [F] [F]]]]]]] [F] [F] [F] [F] [F]]]]]] [F]]]]] [F] [F]]

Core Design 노이즈 감소를위한 전략

엔지니어들은 안전 또는 운영 유연성을 손상시키지 않고 높은 리프트 장치에서 소음을 완화하는 다양한 수동 및 활성 기술을 개발했습니다. 이러한 전략은 사운드를 생성하는 특정 유량 기능을 대상으로합니다.

수동적인 기술: 기하학, 물자 및 표면 처리

낙관된 슬릿과 플랩 윤곽선: 똑똑하게 찰흙의 주요한 가장자리를 형성해서 플랩의 길로새 가장자리는, 디자이너 vortex 흘리고는 및 지연 교류 별거의 강렬을 감소시킬 수 있습니다. 점차적인 곡률 및 최소한도 간격 크기는 unsteadiness를 낮추는 동안 붙어 있는 교류를 유지합니다.
Side-edge 수정: 작은 담, 날개, 또는 패시브 가장자리에 작은 가장자리를 추가하는 것은 강한 코헤이너트 자궁의 형성을 방해합니다. 몇몇 디자인은 vorticity를 흩어지고 톤 잡음을 감소시키기 위하여 부착 또는 찰본 본을 이용합니다.
표면 처리: Micro-grooves (riblets), dimples, 또는 슬릿 및 플랩 표면에 적용된 다공성 코팅은 피부 발기 turbulence를 감소시키고, 따라서, turbulent 경계 층에 의해 생성된 소음.
슬래브 충전:슬릿의 콘 캐브 표면 도둑이 주요 소음원입니다. 이 코브를 철회하거나 고정 공정으로 부드럽게 공기 흐름을 제거하고 스크랩 엣지 톤을 제거합니다. 에어 버스 A320neo 제품군은 이러한 디자인을 사용하여 노이즈 감소를 달성합니다.

Active Techniques: 유량 제어 및 소음 취소

Blown 플랩: 엔진에서 플랩 간격으로 블리드 공기가 분리를 줄이고, 결과가 불안정한 압력 변동을 감소시킵니다. 이 접근은 모두 리프트와 저소음을 개선할 수 있으며, 엔진 성능의 불평을 가진 albeit.
Plasma 액추에이터: Dielectric Barrier 방전 플라즈마 액추에이터는 슬릿 또는 플랩에 배치된 주변의 서리 얼굴 신체 힘을 유도하여 로컬 흐름을 수정할 수 있습니다. 그들은 vortex shedding을 억제하고 바람 튜널 테스트에서 여러 데시벨까지 넓은 밴드 소음을 감소시키기 위해 보였습니다.
Active Noise cancel: 소형 스피커 또는 마이크로젯 어레이의 배열은 특정 잡음 구성 요소를 취소하기 위해 안티 ‐ 상 사운드를 생산할 수 있습니다. 비행에서 구현하는 데 어려움이 있지만, 이 기술은 플랩 측면 가장자리에서 가장 관대한 음질 배출을 목표로 약속합니다.

성능 및 음향 향상: 핵심 도전

모든 소음 감소 전략은 무역 떨어져로 옵니다. 1 차적인 도전은 저잡음을 최소화하면서 안전한 저속 비행을 위해 요구되는 상승 성과를 유지하고 있습니다. 많은 효과적인 소음 제어 방법 degrade 상승 또는 증가 끌기, 연료 소비 및 체계 복잡성.

Aerodynamic 효율성 대 소음 감소

예를 들어, 콜라겐이 채우기 때문에 소음을 줄이고 무게와 기계적 복잡성을 추가합니다. 사이드 엣지 수정은 최대 리프트 계수를 크게 줄 수 있는 vortex 구조를 변경하여 드래그를 늘릴 수 있습니다. 액티브 플로우 제어 시스템은 전력, 부드러운 공기 또는 전반적인 항공기 효율성에 영향을 미치는 유압 입력이 필요합니다. 엔지니어는 소음, 리프트, 드래그 및 무게를 동시에 고려하는 멀티 스트로브 최적화를 수행해야합니다. 고급 NASA aLT ]]]]]NASA aLT ]]]

구조 및 무게 제약

높은 리프트 장치는 반복 된 배포 사이클에서 피로를 견딜 수 있어야합니다. 다공성 표면 또는 임베디드 액추에이터와 같은 소음 감소 기능을 통합하여 구조적 무결성 또는 과도한 유지 보수로 이어질 수 있습니다. 복합 재료는 복잡한 모양으로 성형 될 수 있으며 진동을 흡수하기 위해 댐핑 층을 포함 할 수 있습니다. 그러나 비행 안전을위한 소설 재료의 인증은 길이 과정입니다. 무게는 여분의 공정, 행동 또는 경량 센서를 사용하여 증가합니다.

혁신과 미래 지향

조용한 높은 리프트 장치에 대한 푸시는 고급 시뮬레이션 도구, 형태 구조, 소설 액추에이터 개념으로 연구합니다.

고급 시뮬레이션 및 최적화

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Morphing 및 적응 장치

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플라즈마 액추에이터 및 유량 제어

플라즈마 액추에이터는 소음 감소를위한 유망한 활성 기술을 유지. 이동 부품의 부재와 마이크로 초에 반응 할 수있는 능력은 미정한 흐름을 억제하는 데 매력을 만듭니다. 최근의 풍력 tunnel 연구는 전략적으로 배치 된 플라즈마 액추에이터는 최대 6 dB에 의해 슬릿 코브 소음을 감소시켰다. 그러나이 장치를 전체 크기 생산 항공기에 스케일링하고 비, icing, 및 번개 조건에서 믿을 수 있도록 유지하고 있습니다.