【摘 要】
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民用飞机的噪声水平是适航取证的关键因素。在飞机起飞与降落过程中,增升装置是机体噪声的主要来源之一。预测增升装置的远场噪声水平并以此指导增升装置的外形优化是飞机设
【机 构】
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清华大学航天航空学院; University of Notre Dame;
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民用飞机的噪声水平是适航取证的关键因素。在飞机起飞与降落过程中,增升装置是机体噪声的主要来源之一。预测增升装置的远场噪声水平并以此指导增升装置的外形优化是飞机设计中的重要工作。本文采用非定常流场模拟结合Ffowcs Williams–Hawkings(FW-H)方程的方法,对于多种算例进行了噪声计算。首先对圆柱-翼型干扰算例进行了模拟,远场噪声频谱与实验结果符合较好。最后重点对二维增升装置算例进行了详细的流场与噪声预测,采用的模型是AIAA BANC-Ⅳ研讨会的标准算例30P30N多段翼型,详细分析了其流动物理和声学特性。计算结果表明,缝翼剪切层和空腔内的流动特性计算结果与实验符合良好;对比了不同网格与积分面设置情况下,远场噪声水平的变化;通过改变FW-H积分面设置,单独分析了不同部件的噪声源对于总噪声指向性的贡献;还对比分析了不同来流马赫数时,远场噪声水平的变化趋势。计算结果表明,本文所发展的非定常流动模拟方法与FW-H噪声计算方法具有很好的可靠性。
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