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第 38 卷 第 3 期 胡莹等： 复合材料机身结构声学特性及影响参数分析 339

10 1 40
జ౜ జ౜
35
ࣱ౜ ࣱ౜
10 0 30
ᣣ࠱஍ဋ 10 -1 ͜ܦ૯ܿ/dB 20
25
15
10 -2 10
5
f r
0
10 -3
50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000
ᮠဋ/Hz ᮠဋ/Hz
(a) ᣣ࠱஍ဋ (b) ͜ܦ૯ܿ
图 9 复材平板与曲板辐射效率与传声损失对比
Fig. 9 The comparison of the radiation efficiency and transmission loss between the flat and curved panels

10 -3 10 -3
10 -4 10 -4
10 -5 10 -5
ᣥКҪဋ/W 10 -6 ᣥКҪဋ/W 10 -6
-7
10
-7
10
঴ᑟ᧚
-8
10
᠏᧚ࠀ॥͜᤬ 10 -8 ঴ᑟ᧚
᠏᧚ࠀ॥͜᤬
10 -9 ౜С૝͜᤬ 10 -9 ౜С૝͜᤬
10 -10 10 -10
50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000
ᮠဋ/Hz ᮠဋ/Hz
(a) ࣱ౜ࠫܦڤᣥКҪဋ (b) జ౜ࠫܦڤᣥКҪဋ
图 10 复材平板与曲板声场输入功率对比
Fig. 10 The comparison of the input power between the flat and curved panels

3.2 压差对传声损失的影响 航时压差的存在，复材壁板的吻合频率会向低频移
在实际巡航过程中，飞机壁板两侧的空气密度、 动，故以下分析用“有压差”和“无压差”来备注对应
声速并不相同，同时因压差的存在，对壁板的隔声性 的吻合频率。
能也有一定影响，在巡航高度 (35000 ft) 和巡航速 (1) 有无压差辐射效率对比：在吻合频率 (无压
度(0.8 Ma)下，舱内外的空气参数见表2。 差) 以下，有压差时曲板的辐射效率明显高于无压
差时的辐射效率；在吻合频率 (无压差) 以上，有无
表 2 巡航状态下舱内外空气参数
压差对辐射效率基本无影响。
Table 2 Parameters of the interior and
(2) 有无压差传声损失对比：a. 在环频率以下，
exterior air in cruise condition
有压差时曲板传声损失低于无压差时的传声损失
编号 舱外空气 舱内空气 1∼5 dB；b. 在吻合频率 (无压差) 以上，有压差时曲
压强 3.29 psi 8 psi 板传声损失高于无压差时的传声损失近 10 dB；c.
密度 0.4 kg/m 3 0.737 kg/m 3 在环频率与吻合频率之间，因为有压差时曲板的吻
温度 −56 C 20 C 合频率向低频移动，故有压差时的曲板传声损失在
◦
◦
声速 295 m/s 340 m/s
吻合频率 (有压差) 以内高于无压差时的传声损失，
声阻抗 118 kg/(m ·s) 250 kg/(m ·s)
2
2
但在高于吻合频率 (有压差) 的部分又低于无压差
空速 236 m/s
时的传声损失。
以曲板为例，计算压差对辐射效率和传声损失 (3) 综上所述，在环频率以上，巡航状态的复材
的影响，如图 11 所示。从图 11 中可以看出，由于巡 壁板传声损失总体来说高于地面状态的传声损失；