Table of Contents
Các thiết bị nâng cao máy bay như cánh, cánh nâng, và cánh rãnh là cơ bản để đạt được các quy trình nâng cao cần thiết trong quá trình cất cánh và hạ cánh. tuy nhiên, những thiết bị này là những yếu tố đáng kể để tạo ra tiếng ồn trên không, một yếu tố quan trọng như hoạt động của máy bay mở rộng vào môi trường thành thị nhạy cảm với tiếng ồn và sân bay áp dụng các thủ tục giảm nhiễu tiếng ồn nghiêm ngặt. thiết kế thiết kế các thiết bị nâng cao cân bằng hoạt động khí động khí động với sự sáng tạo không khí là một thách thức đa phân liên quan đến các vật liệu khí, khoa học và các mô hình tân tiến.
Tiếng ồn từ các thiết bị nâng cao: Cơ khí và tác động
Những cơ chế chiếm ưu thế này bao gồm các lớp rào chắn trên bề mặt nắp, gió xoáy làm nhiễu từ các cạnh cánh và cánh, và áp suất dao động trong khoảng cách giữa cánh và thiết bị kích hoạt. Những nguồn này tạo ra tiếng ồn băng rộng thường chi phối dấu chân của toàn bộ không khí trong khi tiếp cận và hạ cánh, đặc biệt khi tiếng động cơ bị giảm đi qua thiết kế của máy kích hoạt động.
Nguồn sáng xuyên thấu chi tiết
- Tiếng động sóng: khoảng cách giữa cạnh trước và cánh chính tạo ra một trường dòng phức tạp. Các cấu trúc gió xoáy và lớp lông không ổn định phát ra tiếng ồn trong phạm vi tần số rộng.
- Tiếng động bên cánh phụ Flap:1] [FLT:] Các cạnh bên ngoài của cánh đã được triển khai tạo ra các đường xoáy cực mạnh tương tác với bề mặt cánh và dòng chảy xung quanh, dẫn đến các thành phần băng tần mạnh và rộng.
- Tiếng nhiễu nhiễu nhiễu nhiễu sóng: ) dòng chảy qua khe giữa cánh chính và cánh chính tương tác với cạnh đầu của cánh, tạo ra các vật liệu không ổn định phát ra như âm thanh. Điều này đặc biệt được phát âm trong cấu hình cánh đa cánh.
Sự điều chỉnh và áp lực cộng đồng
Các quy định về tiếng ồn như của Tổ chức Hàng không Dân sự Quốc tế (ICAO) Chương 14 và Bộ phận Hàng không liên bang Hoa Kỳ (FA) giai đoạn 5 tiêu chuẩn đã dần dần được thắt chặt. Các sân bay ở những khu vực đông dân cư như London Hearow, Amsterdam Schiphol, và Los Angeles áp đặt lệnh giới nghiêm và các giá trị tiếng ồn trực tiếp ảnh hưởng đến các hoạt động trên máy bay.
Thiết kế lõi chiến đấu cho giảm nhiễu
Các kỹ sư đã phát triển một loạt các kỹ thuật thụ động và hoạt động để giảm thiểu tiếng ồn từ các thiết bị nâng cao mà không gây ảnh hưởng đến sự an toàn hoặc tính linh hoạt hoạt hoạt. Những chiến lược này nhắm vào các tính năng đặc trưng của dòng chảy mà tạo ra âm thanh.
Kỹ thuật sinh động: Hình học, vật liệu và vật liệu trị liệu mặt đất
- Các slat và vap cont được làm báp têm: ) Bằng cách cẩn thận định hình cạnh đầu của cánh và cạnh theo đuôi của cánh, các nhà thiết kế có thể giảm cường độ của sự tách nhau và chậm dòng chảy. kích cỡ độ cong grit và khoảng cách tối thiểu giúp duy trì lưu lại dòng chảy trong khi không có gì thay đổi.
- Những sửa đổi theo chiều dọc: Thêm những hàng rào nhỏ, cánh nhỏ, hoặc rìa xốp để đập vào cạnh bên làm rối loạn sự hình thành của các đường xoắn mạnh mẽ. Một số thiết kế dùng các kiểu đính kèm giống như cọ hoặc chevron để phân tán tính khí quyển và giảm nhiễu thanh quản.
- Phương pháp điều trị bề mặt: vi tảo (bribeves), bóng mờ, hoặc vỏ xốp áp dụng cho lớp bọt biển và bề mặt cánh có thể giảm sự nhiễu loạn của da và, do đó, tiếng ồn tạo ra bởi các lớp ranh giới hỗn loạn.
- Điền vào khe bằng cách lấp đầy: ) bề mặt hình màng nối của cạnh mũi lợn là một nguồn nhiễu lớn. Điền vào khe này với một khả năng thu nhỏ hoặc cố định làm mịn luồng không khí và loại bỏ các giai điệu cạnh phế liệu. Gia đình Airbus A20neo sử dụng thiết kế như vậy, đạt được sự giảm đáng chú ý.
Công nghệ hoá hoạt động:
- Các cánh hoa hoa:) Hướng dẫn không khí chảy từ động cơ vào khoảng trống nắp, làm cho lớp ranh giới tăng cường, giảm sự phân chia và áp suất không ổn định. Cách tiếp cận này có thể cải thiện tiếng nâng và thấp hơn, mặc dù với hiệu suất hoạt động cơ thể bị phạt.
- Máy kích hoạt phản lực Plasma:) Việc giải phóng các thiết bị phản lực plasma plasma đặt trên các khe hở hoặc cánh có thể thay đổi dòng chảy bằng cách tạo ra một lực lượng gần mặt nạ của máy phát điện. Chúng được hiển thị để ngăn chặn lốc xoáy và giảm tiếng ồn băng rộng bằng cách tăng lên nhiều độ đệm trong các cuộc thử nghiệm gió.
- Tiếng ồn đã được thiết lập:) Thông báo về các loa phóng thanh thu nhỏ hoặc các mảng nhỏ có thể tạo ra âm thanh chống nhiễu để hủy bỏ các thành phần tiếng ồn đặc biệt. Trong khi thử thực hiện trong chuyến bay, công nghệ này giữ hứa hẹn mục tiêu là các phần phát ra từ bên cánh.
Giữ thăng bằng và phân biệt đối xử: Thử thách chính
Mỗi chiến lược giảm tiếng ồn đều có sự thay đổi về việc trao đổi chất lượng. thử thách chính là duy trì hiệu suất nâng cao cần thiết cho chuyến bay tốc độ thấp an toàn trong khi giảm tiếng ồn.
Sự hiệu quả của động cơ điện tử và giảm nhiễu
Chẳng hạn, việc lắp đặt ốc vít, làm cho âm thanh bị giảm, nhưng làm tăng trọng lượng và độ phức tạp cơ khí. Các thay đổi cạnh này có thể kéo bằng cách thay đổi cấu trúc gió xoáy, có khả năng giảm hệ thống nâng tối đa. Hệ thống điều khiển hoạt động cần thiết năng lượng, luồng khí chảy, hay hệ thống dẫn nước chảy, ảnh hưởng đến hiệu suất máy bay toàn bộ. Vì vậy, các kỹ sư phải điều khiển nhiều tối ưu hóa mà cân nhắc về nhiễu, kéo và trọng lượng cùng một lúc. [ Nâng cao [FT: 0] Một nghiên cứu không khí chủ động [FL: 1] đã tập trung vào phương pháp thiết kế để thiết kế mà thiết kế các tính năng thúc đẩy nhiễu nhanh chóng.
Các thiết bị cấu trúc và các thiết bị tập trung
Thiết bị nâng cao phải chịu đựng các trọng lực khí động lực của việc cất cánh và hạ cánh, cũng như mệt mỏi từ các chu kỳ liên tục triển khai. Tính năng giảm nhiễu tích hợp (như bề mặt xốp hay các động cơ phản lực) phải chịu đựng được các chất gây nhiễu (không thể phá hủy tính toàn vẹn của cấu trúc hay dẫn đến việc bảo trì quá trình bảo trì quá trình. Vật liệu tương ứng cũng có thể được tạo thành các hình dạng phức tạp và có thể làm ẩm các lớp để hấp thụ rung động. Tuy nhiên, sự phân bổ của vật liệu mới mẻ để bay là một quá trình bảo vệ an toàn. Giá trị tăng từ các thiết bị tăng cân bằng, hoạt động, hoặc giảm cảm biến, giảm trọng lượng, hoặc giảm các giải pháp, hoặc giảm nhẹ.
Những cải cách và sự hướng dẫn trong tương lai
Động cơ thúc đẩy các thiết bị nâng cao yên tĩnh hơn là thúc đẩy nghiên cứu vào các công cụ mô phỏng tiên tiến, cấu trúc biến dạng và các khái niệm hoạt động mới lạ.
Mô phỏng cao cấp và cách làm báp têm
Tính năng dung dịch điện tử (CFC) kết hợp với các máy giải tích phản xạ phản xạ bây giờ cho phép các kỹ sư dự đoán tiếng ồn từ các cấu hình nâng cao trước khi kiểm tra gió hoặc bay. Trình mô phỏng lớn nhất về động lực học (CFD) có thể thu được các tính năng không ổn định gây ra tiếng ồn, cho phép các cuộc nghiên cứu về độ lệch, góc đập và hình dạng bề mặt. Kết hợp các mô phỏng này với các thuật toán tối ưu tiến hóa đã sản xuất st và đóng cánh giảm nhiễu 2– dB trong khi giữ tăng độ mở rộng ảo. Việc nâng độ phát triển và giảm chi phí phát triển thời gian tính năng và ví dụ (để làm sạch các thiết bị nâng lên bầu trời)
Thiết bị xử lý và thích ứng
Những cạnh đầu tiên và các cạnh dọc có thể thay đổi liên tục, thay vì triển khai các đường viền rời rạc và cánh, cung cấp tiềm năng cho khả năng tối ưu hiệu suất tại mỗi giai đoạn bay mà không có khoảng cách ồn ào hay cạnh. Nhận thức như mũi cặn linh hoạt hoặc cạnh dọc thích nghi có thể phù hợp với các đường nghiêng lý tưởng, giảm hoàn toàn các nguồn nhiễu. Nghiên cứu đang tiếp tục phát triển đáng tin cậy, chuyển dạng nhẹ nhàng da và hoạt động có thể chịu được môi trường bay khắc nghiệt.
Name
Các động cơ plasma vẫn còn là một công nghệ đầy hứa hẹn để giảm nhiễu. Thiếu các bộ phận di chuyển và khả năng đáp ứng trong một phần triệu giây làm cho chúng hấp dẫn để ngăn chặn các luồng điện không ổn định. Các cuộc nghiên cứu về gió điện tử trên một cấu hình nâng cao của máy kích hoạt plasma chiến lược cho thấy rằng các thiết bị kích hoạt plasma đã giảm âm thanh cove bằng độ cao 6 dB. Tuy nhiên, nâng cao các thiết bị này lên để ngăn chặn việc sản xuất và đảm bảo chúng hoạt hoạt động dưới mưa, và các điều kiện sét là những chướng ngại vật đáng kể.
Kết luận
Thiết kế các thiết bị nâng cao cho môi trường đô thị và sân bay có khả năng nhạy cảm với tiếng ồn và môi trường sân bay là một lĩnh vực phát triển nhanh chóng đã được thực hiện trên máy bay sản xuất, cung cấp các thiết bị giảm nhiễu hợp lý, các thiết bị kích hoạt, các thiết bị kích hoạt plasma, các hệ thống điều khiển, và các hệ thống điều khiển.