基于INM的機(jī)場減噪離場程序研究

楊 珂

中國民航大學(xué)

一、減噪離場程序NADP概述

國際民航組織ICAO于1982年制定了起飛消音爬升程序，于1996年底進(jìn)行了修訂。在文件8168《航空器運行》第一卷《飛行程序》的“減噪聲程序”章節(jié)中公布了兩種減噪離場程序NADP(Noise Abatement Departure Procedure)[1]。文件指出，在滿足飛機(jī)安全運行的前提下，要盡量減輕噪聲對地面的影響。NADP程序分為兩種形式，即NADP1和 NADP2。

二、綜合噪聲模型INM

綜合噪聲模型INM(Integrated Noise Model)是由美國FAA組織開發(fā)的用于對機(jī)場航空噪聲分析和預(yù)測的軟件。INM基于ICAO相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和美國汽車工程師協(xié)會(SAE)的核心計算模型[2]。在使用INM軟件進(jìn)行機(jī)場航空噪聲預(yù)測和分析時，主要分為三個步驟。1.機(jī)場環(huán)境設(shè)置，即機(jī)場所在地的經(jīng)緯度、溫濕度，氣壓值，風(fēng)速，海拔等；機(jī)場跑道的位置布局即跑道端點的坐標(biāo)值，跑道寬度和跑道中心點海拔高度；起跑點距端點距離，進(jìn)場角距端點距離，進(jìn)場角度等。2.使用機(jī)型的選擇和飛行程序設(shè)置。即選擇該機(jī)場使用的飛機(jī)機(jī)型組合，使用比例，和各個機(jī)型起飛降落所使用的飛行程序，各機(jī)型的運行時間分布，各跑道的起降比例等。3.噪聲計算的方法。即選擇所需要計算出的數(shù)據(jù)，例如等值線數(shù)值間隔，噪聲分貝曲線面積等。

三、某機(jī)場減噪離場程序研究

以某機(jī)場為例，對減噪離場程序NADP1和NADP2進(jìn)行分析，在INM軟件中進(jìn)行剖面修改。選用波音777-300飛機(jī)，并與常規(guī)離場程序進(jìn)行對比。

1.實驗?zāi)M

將所需數(shù)據(jù)導(dǎo)入INM軟件，得到兩種NADP程序產(chǎn)生的噪聲等值線如圖1。取噪聲評價量為DNL，INM計算出的兩種NADP程序和常規(guī)離場程序的噪聲等值線面積如表1

圖1 兩種NADP程序?qū)Ρ葓D

表1 兩種NADP程序噪聲影響面積對比

2.變化分析

兩種NADP程序調(diào)整襟翼和發(fā)動機(jī)推力的時間順序不同，NADP1是起飛后以較大爬升率爬升以便迅速提升高度，到達(dá)一定高度時減小爬升率小梯度爬升；NADP2則相反，在起飛初始階段以較小爬升率爬升，至一定高度之后增加爬升梯度以大角度爬升。即NADP1適用于噪聲敏感區(qū)離跑道端較近的機(jī)場；NADP2適用于噪聲敏感區(qū)離跑道端頭有一定距離的機(jī)場。根據(jù)這一點，可以結(jié)合機(jī)場跑道端頭與周圍土地的距離關(guān)系，合理安排機(jī)場使用的離場程序，使減噪程度更加明顯。

[1]International Civil Aviation Organization(ICAO).Doc 8168-OPS/611-Volume 1 Procedure for Air Navigation Services-Aircraft Operation(Volume 1)Flight Procedures(Fifth Edition)[S].Canada，2006.

[2]Integrated Noise Model(INM)Version 7.0 User’s Guide[Z].U.S.Department of Transportation Federal Aviation Administration of fi ce of Environment and Energy，200