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                                                               飞机噪声适航合格审定试验中,测量点地面影响飞
             1 引言
                                                               机噪声测量和有效感觉噪声级的评定,有必要对这
                 根 据 中 国 民 用 航 空 总 局 的 “CCAR-36 航 空            种影响进行分析        [4,13] 。
             器型号和适航合格审定噪声规定”                  [1]  (以下简称           大量学者对地面对飞机噪声传播的影响进行
             “CCAR-36 部”) 和国际民航组织的 “国际民用航                      了研究,通过试验测量、理论估算的方法分析了地
             空公约 -附件 16-环境保护手册 -卷 I” (以下简称                     面对飞机噪声测量的影响              [3−9,14] 。国际自动机工
                                               [2]
             “ICAO 附件 16”),除去最大起飞重量小于 8618 kg                  程师学会(Society of automotive engineers interna-
             的螺旋桨小飞机和螺旋桨通勤类飞机等以外,多                             tional, SAE International) 在 SAE AIR 1327 [8]  和
             数民用飞机适航合格审定在进行起飞和进场条件                             SAE AIR 1672  [9]  中对分析地面对飞机和发动机噪
             下地面噪声的测量和评定时,传声器布置在地面上                            声影响的理论估算方法和试验方法进行了总结。
             1.2 m 处,测得的噪声至少包含两部分              [3−9] :一是飞      在民用飞机噪声适航合格审定方面,SMITH                     [4]  通
             机发出的噪声直接入射到传声器的直达声,二是飞                            过飞行试验分析了在地面上不同高度布置传声器
             机发出的噪声经地面反射后传播到传声器的反射                             对适航合格审定噪声的影响,给出了通过改变传
             声。地面声阻抗对反射声有较大影响                 [7−10] ,当测量      声器高度来减弱地面对测量噪声不利影响的建议;
             点地面声阻抗不同时,传声器接收的噪声会有差异。                           Rackl [14]  结合大量试验数据分析了地面引入的伪
             为考虑地面对噪声测量的影响,“CCAR-36部”中对                        纯音对有效感觉噪声级计算中纯音修正因子的影
             试验场做了规定,要求试验在平坦的地带且没有吸                            响,最终也给出了改变传声器高度来减弱地面引入
             声特性过大的茂密或高大的草、灌木及树林等,但没                           的伪纯音对有效感觉噪声级影响的建议;GREGG
             有对地面具体的声学条件做出进一步要求。在中国                            等 [5]  分析了地面声学条件对飞机噪声影响的不同
             民用航空总局的 “AC 36-1咨询通告:航空器型号和                       方法,并将其应用于美国联邦航空管理局的机场噪

             适航合格审定噪声规定”           [11]  中,对试验场地做了一            声评估软件 INM(Integrated noise model)。尽管以
             些描述性说明,包括 “半径 25 英尺区域内的草必须                        上研究分析了地面对噪声评定的影响,但是没有对
             割除”、“噪声测量点周围 50英尺范围内的雪必须清                         地面对有效感觉噪声级的影响进行具体数据分析,
             除,而且不能堆放在飞行路线一侧” 和“测量点周围                          或者给出的方法不满足 “CCAR-36 部” 等的要求,
             25 英尺的沙土表面必须夯实,不允许有沟槽、泥浆                          难以将其应用于试验中。随着中国民用航空总局
             和浮土” 等,实际上这对试验场地面进行了考虑,并                          颁布 “CCAR-36 部” 等,国产民用飞机的噪声适航
             对地面处理给出了操作性指导,“ICAO 附件 16” 中                      合格审定工作 (如 MA60、ARJ21-700 和运 -12 系列
             还给出了如何分析地面影响的简略指导,但二者均                            等已经进行,C919、MA700和AG600等正在准备之
             没有对地面做出具体的声阻抗限定和对地面影响                             中) 相继展开,当前我国没有专用民机噪声适航合
             进行具体分析。即使将试验场测量点区域处理成沙                            格审定试验场地,有必要对普通试验场地面对适航
             土地面,但不同地域试验场沙土表面的沙、黏土和                            合格审定中有效感觉噪声级的测量影响进行分析。
             碎石子等成分不同,声阻抗也有一定差异                    [3,10] 。由       本文提出了一种分析和评估地面声学条件对
             于地面影响了适航合格审定中噪声的测量和人对                             民机噪声适航合格审定试验中有效感觉噪声级的
             飞机噪声的主观感觉,“CCAR-36 部” 咨询通告 (附                     影响的方法,并采用 ARJ21-700 飞机噪声适航合
             件) [12]  和“ICAO ETM” [13]  中指出,地面对 1.2 m处         格审定飞行试验数据进行了具体计算和分析。首
             噪声测量的影响引起的频谱不规则性可能在低频                             先,根据 ARJ21-700 飞机噪声适航合格审定飞行试
             段引入伪纯音,从而导致计算中出现不合适的纯                             验中飞越噪声测量点附近布置的倒置传声器装置
             音修正因子。实际上,由于不同的地面阻抗可能在                            测量结果,得到了自由场声压级 (Sound pressure
             不同的频段引入伪纯音,通过识别伪纯音间接考                             level, SPL),分析了试验中地面对噪声测量的影
             虑地面对飞机有效感觉噪声级 (Effective perceived                 响。然后,选择典型的干沙土地面、碎黏土地面、碎
             noise level, EPNL)的影响,而对地面对噪声的影响                  石 - 沙土地面和声学硬地面等,计算了带不同地面
             进行具体分析有助于伪纯音的识别。因此,在民用                            影响的声压级和有效感觉噪声级,与实际的噪声合
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