Strahllärm Von Triebwerken Durch Akustische Rückkopplung

ISBN-13: 9783531026534 / Niemiecki / Miękka / 1977 / 45 str.

Valentin Kloppel

Opis

Der Triebwerkslarm ist bereits Gegenstand zahlreicher Unter suchungen gewesen. Hierbei wurde der aus der Duse tretende Freistrahl als eine der Hauptschallquellen identifiziert. Innerhalb des Strahles wiederum fanden Michalke und Fuchs 11. sowie Neuwerth 2J als starke Schallerzeuger geordnete Turbu lenzstrukturen (s. Abb. 1. 1). Die Schallabstrahlung dieser Strukturen wird durch ein den Strahl umlenkendes Hindernis, wie z. B. den Boden beim Senkrechtstart. sowie Schubumkehrer und Blown Flaps auf Grund der auf die Struk turen wirkenden Umlenkkrafte stark erhoht. Bei Hindernisabstanden h 6 Dusendurchmesser und Austritts machzahlen MA 0,6 kann eine weitere Larmerhohung durch Ruck kopplung zwischen den Strukturen und Schallwellen auftreten, welche vom Umlenkgebiet ausgehen 4J. 2J, (s. Abb. 1. 2). Bei Unterschallstromung wandert dann ein Teil der Schallwellen. welche vom Wandstaugebiet ausgehen, im Strahlinnern in Richtung des Dusenaustritts. Dabei werden die Wellen teilweise durch Totalreflektion an der Innenseite der freien Strahlgrenz schic t im Strahlinnern kanalisiert und behalten so eine hohe Intensitat. Hierdurch werden in der dusennahen freien Grenzschicht die Turbulenzstrukturen verstarkt. Diese ent wickeln sich auf ihrem Weg in Richtung auf die Wand zu zusammen hangenden Wirbeln, welche dort ihrerseits wieder Schallwellen hervorrufen. Die auf diese Weise entstandene Ruckkopplungs schleife erzeugt einen Ton hoher Schallintensitat. - 6 - Abb. 1. 1 (3} D Duse T Turbulenzstruktur Abb. 1. 2 A H Wand W Wirbel - S Schalldruck maximum D Duse - 7 - 2. AufgabensteIlung Aufgabe des vorliegenden Forschungsvorhabens war es, 1.

Spis treści

1. Einleitung.- 2. Aufgabenstellung.- 3. Experimentelle Untersuchungen.- 3.1 Versuchseinrichtung.- 3.2 Untersuchte Düsen.- 3.3 Der Absolutwert der Gesamtschalleistung.- 3.4 Die Rückkopplungsfrequenz.- 3.4.1 Variation des Wandabstandes.- 3.4.2 Variation von Machzahl und Ruhetemperatur.- 3.4.3 Spektrale Verteilung.- 3.4.4 Variation von Düsendurchmesser, -querschnitts- und -austrittsform.- 3.5 Messung der Richtcharakteristik.- 3.5.1 Einfluß des Wandabstandes.- 3.5.2 Einfluß der Austrittsmachzahl.- 3.5.3 Einfluß der Ruhetemperatur.- 3.6 Einfluß der Hindernisform.- 3.6.1 Schalleistung und Rückkopplungsfrequenz.- 3.6.2 Richtcharakteristik.- 4. Untersuchte Lärmminderungsmaßnahmen.- 4.1 Einführen eines Störkörpers in die düsennahe Grenzschicht.- 4.2 Einbau eines Zentralkörpers in die Düse.- 4.3 Ejektoren aus schalldämmendem Material.- 4.4 Zweikreisdüsen.- 4.5 Strahltangierende Platte.- 5. Berechnung der Richtcharakteristik.- 5.1 Inhomogene Wellengleichung.- 5.2 Schallausbreitung.- 5.3 Schallintensität.- 5.4 Axialsymmetrische Rechnung.- 6. Zusammenfassung.- 7. Schrifttum.