Page 92 - 201806

922 2018 年 11 月

87.4 77.4
ࢻΟܱቔ

ࢻΟԧү 104.6 ࢻΟቔ 78.7 ԿΟቔʾЯᯏ౜ 76.0
఻༏ҵ ʾܞ౜
82.7
78.7 71.3
82.0 ࢻΟቔʾЯᯏ౜ Ց
ᓎ
Яᯏ౜ 75.8 ኄ
82.0 ܦቇᫎ ̄
72.6
76.5 ԿΟቔʽЯᯏ౜ ඀
ԿΟԧү 104.7
఻༏ҵ ԿΟቔ 82.9 76.8 74.6
ʾܞ౜ ࢻΟቔʽЯᯏ౜

85.9 76.6
ԿΟܱቔ

图 10 后舱第二段主要噪声传递路径 (单位：dB(A))
Fig. 10 The main noise transfer path of the second aft section cabin (Unit: dB(A))

P 1 = P 1 (x, z 1 , t)
3 散射矩阵法评估壁板结构隔声性能
+ −j(k z z 1 +k x x)
− j(k z z 1 +k x x)
= (P e + P e )e jωt , (1)
1 1
通过对尾吊发动机飞机主要噪声源及主要传 P 2 = P 2 (x, z 2 , t)
递路径分析，发现外部噪声源即湍流附面层和发动
− j(k z z 2 +k x x)
+ −j(k z z 2 +k x x)
= (P e + P e )e jωt , (2)
机噪声主要通过飞机侧壁板传入座舱，为降低驾驶 2 2
+
舱和后舱的噪声水平，需要提高飞机壁板结构的隔 其中，P 表示壁板左侧沿z 轴正方向传播的平面波
1
声性能，进行声学优化设计。噪声问题是一个综合 幅值；P 表示壁板右侧沿z 轴负方向传播的平面波
−
2
−
性问题，壁板、隔热隔声层、内饰板的组合结构的声 幅值；P 表示壁板左侧沿z 轴负方向传播的平面波
1
+
学性能共同作用影响着舱内的噪声水平，由于 SEA 幅值，它应该由 P 入射到壁板上反射产生的反射
1
方法是基于能量平均的原理，对设计细节有所简化 波及 P 入射到壁板上透射产生的透射波组成；P 2 +
−
2
忽略，因此针对飞机壁板这种小区域内的声学设计， 表示壁板右侧沿 z 轴正方向传播的平面波幅值，由
+
−
可采用散射矩阵法分析，帮助设计人员获得飞机壁 P 入射到壁板上透射产生的透射波及 P 入射到
2
1
板结构、隔声隔热层、内饰板及它们的组合结构的 壁板上反射产生的反射波组成。k = ω/c 0 为总的波
声学性能，快速地对部件级的壁板结构隔声性能进 数；k z = k cos θ 表示 z 方向上的波数；k x = k sin θ
行有效便捷的预测。 表示x方向上的波数。c 0 为声速；ω 为声波角频率。
3.1 声学分析原理 z
以典型的飞机壁板作为一个声学单元为例，平 x + M ↼x֒z ↽ M ↼x֒z ↽ -
P  P 
+
面声波 P 以入射角 θ 入射到壁板上，一部分经壁
1
θ
板反射产生反射声波，一部分透过壁板传入舱内即 Яᯏ౜
఻ᢶᗜᄕ
透射声波，同时这部分透射声波遇到舱内物体，一部
分又反射回来入射到壁板上，如图11所示。 P  - P  +
假设壁板两侧的介质 (这里是空气) 是理想流
体，不存在黏滞性，无声扰动时，媒质均匀静止，且声 ፐབྷᬦܦࡏ
波传播为绝热过程。在二维笛卡尔坐标系 (0, x, z) 图 11 飞机壁板声波传播示意图
下，紧贴壁板表面的空气 M 1 (x, z 1 )、M 2 (x, z 1 ) 处的 Fig. 11 Sound wave propagation on the surface
声压可表示为 of typical aircraft panel