Книга Григорьева, Морозова



Pdf көрінісі
бет68/75
Дата20.07.2023
өлшемі1.63 Mb.
#475745
1   ...   64   65   66   67   68   69   70   71   ...   75
conspect


часть энергии потоков ГТД (

1 %). Однако для современных ГТД излучаемая 
энергия при этом достигает 10...100 кВт и более. Ухо человека неодинаково чув-
ствительно к звукам различных частот (сравните скрип ножа по тарелке и гудок 
океанского лайнера). Поэтому звук одинаковой силы L, но различной частоты f 
воспринимается человеком (а не прибором!) по разному. Например, одинаково 
громким (см. рис. 4.10) воспринимается звук с f = 100 Гц и L = 101 дБ и звук с f = 
4000 
Гц 
и
L = 82 дБ несмотря на то, что их интенсивность отличается в 80 раз! (человеческое 
ухо воспринимает звуки с частотой от 16 до 20 000 Гц). Одним из таких критериев, 
громкости, нашедшем широкое применение, является уровень воспринимаемого 
шума, выражаемый в PN дБ (percived noise). 
Рис. 4.10. Линии равной шумности в широком диапазоне частот 
Источники шума в ГТД и их заглушение. Главными источниками шума в ГТД 
являются (см. рис. 4.11): 

аэродинамические шумы лопаточных машин и газовых потоков; 

шум нерегулярного горения. 


102 
Однако основной источник шума чаще всего – аэродинамические шумы ГТД 
(предполагается снизить шум ГТД до уровня аэродинамического шума ЛА). Аку-
стическая мощность зависит в первую очередь от скоростей в тракте (С8вых
n
4
и 
т.п.) и от возникающей за лопатками периодической неоднородности потока. Как 
видно (см. рис. 4.11), максимальная интенсивность излучения шума происходит 
чаще всего под углом 

30

…60

к оси ГТД. 
Рис. 4.11. Источники шума в авиационных двигателях:  
1 – шум от вентилятора; 2 – шум от турбин;
3 – шум от выхлопной струи; 4 – от компрессора 
Задача снижения шума реактивной струи может относиться к двигателям сле-
дующих типов: ТРД, ТРДД, ТРДДФ и ТРДД с малой степенью двухконтурности. 
Двухконтурные двигатели с = 4 и больше, в силу существенного снижения ско-
рости на срезе сопла Сс, не нуждаются в специальных средствах шумоглушения 
реактивной струи. 
Главный принцип шумоглушения выхлопной струи остальных, названных 
выше двигателей, заключается в сокращении начального участка этой струи и в ор-
ганизации быстрого перемешивания выходящих газов с воздухом. Общий принцип 
создания для этого сопел заключается в преобразовании круглого сечения выход-
ной струи в струю со сложным поперечным сечением. Это позволяет разделить ее 
на несколько струй, повысить эффективность их перемешивания с эжектируемым 
воздухом и уменьшить скорость. Естественно необходимо учитывать при этом и 
отрицательные моменты: рост гидравлического сопротивления, некоторая потеря 
тяги (1...3 %), рост массы двигателя. 
Уменьшить шум от лопаточных машин можно двумя путями: снижением шума в 
источнике и путем применения внешних шумоглушащих устройств. 
Для снижения шума в месте его зарождения используют несколько путей. 


103 
1) Для ТРДД с m = 4 и больше применяют одноступенчатый вентилятор без 
входного направляющего аппарата. Наряду с уменьшением шума такой подход 
снижает массу двигателя. 
2. Увеличивают осевой зазор между лопатками рабочего колеса компрессора и 
направляющего аппарата (НА). В ТРДД НА вентилятора и первых ступеней ком-
прессора отодвигают от соответствующих рабочих колес на 1…2 хорды рабочего 
колеса. 
3. Подбирают разное количество лопаток рабочего колеса и НА, устанавлива-
ют лопатки НА под углом к радиусу и другие подобные средства. 
Аналогичные мероприятия выполняют и в турбинах. 
В настоящее время для внешнего глушения шума вентилятора, компрессора и 
турбины внутренние поверхности воздухозаборника и входных каналов снабжают-
ся звукопоглащающей (акустической) облицовкой. Разработаны многочисленные 
варианты таких облицовок, состоящих из сотовых конструкций и перфорирован-
ной или пористой облицовки, которые используют резонансный принцип поглоще-
ния звука. 
Естественно, применение звукопоглощающих конструкций, частично решая 
проблему шума, приводит к увеличению массы силовой установки, к росту потерь 
в каналах, т.е. к росту удельного расхода топлива. 
Измерение акустических характеристик ГТД при летных испытаниях. Это 
наиболее точный вид измерений шума ГТД. При этом микрофоны устанавливаются 
в 12 и 3 контрольных точках. 
Измерения шума производят специальными приборами-шумомерами, которые 
определяют уровни звукового давления. Их типичная блок-схема приведена на рис. 
4.12. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   64   65   66   67   68   69   70   71   ...   75




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет