直升機(jī)艙內(nèi)噪聲概述

王春輝

摘 要：本文對(duì)直升機(jī)艙內(nèi)噪聲進(jìn)行概述，分析了影響艙內(nèi)噪聲的主要聲源，介紹了目前主流的艙內(nèi)噪聲控制方法，為艙內(nèi)噪聲控制提供參考。

關(guān)鍵詞：直升機(jī)、艙內(nèi)噪聲、噪聲源、降噪

本文通過(guò)對(duì)影響直升機(jī)艙內(nèi)噪聲的聲源及控制艙內(nèi)噪聲的降噪方法進(jìn)行分析，為直升機(jī)艙內(nèi)噪聲控制提供方法支撐。

1.簡(jiǎn)介

直升機(jī)目前在生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，民眾對(duì)直升機(jī)的需求已不僅僅是作為救生工具，更多的是對(duì)其作為一種低空通行工具的需求，因此一種擁有良好艙內(nèi)噪聲環(huán)境的乘用直升機(jī)也變得越來(lái)越重要，本文主要就影響直升機(jī)艙內(nèi)噪聲的噪聲源進(jìn)行分析，就目前主流的艙內(nèi)噪聲控制技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明，為直升機(jī)艙內(nèi)噪聲控制提供參考。

2.噪聲源

跟固定翼飛機(jī)相比，直升機(jī)擁有復(fù)雜的旋翼系統(tǒng)，這就注定了直升機(jī)的噪聲（艙內(nèi)或艙外）均要高于固定翼，過(guò)高的艙內(nèi)噪聲會(huì)引起駕駛員及乘員的疲勞，且噪聲常常與振動(dòng)同時(shí)發(fā)生，一種聲振耦合的結(jié)構(gòu)，過(guò)大的噪聲及振動(dòng)更會(huì)影響機(jī)體結(jié)構(gòu)（特別是旋翼系統(tǒng)）與機(jī)載設(shè)備的使用壽命，大大的限制了直升機(jī)的性能。

影響直升機(jī)艙內(nèi)噪聲的聲源主要分兩部分，一是發(fā)動(dòng)機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)噪聲，另一部分為直升機(jī)的旋翼系統(tǒng)（包括主旋翼及尾槳）引起的氣動(dòng)載荷引起的噪聲。同時(shí)也是直升機(jī)高階振動(dòng)載荷的重要輸入。因而，針對(duì)旋翼系統(tǒng)開(kāi)展振動(dòng)和噪聲控制可從源頭上實(shí)現(xiàn)直升機(jī)振動(dòng)和噪聲的大幅降低。

其中旋翼離散噪聲，尾槳離散噪聲，紊流誘導(dǎo)噪聲均屬于旋翼系統(tǒng)引起的噪聲，減速器傳動(dòng)噪聲機(jī)發(fā)送機(jī)噪聲屬于結(jié)構(gòu)噪聲。

3.降噪方法

目前主流的降噪方法主要有兩類(lèi)，即主動(dòng)降噪技術(shù)與被動(dòng)降噪技術(shù)。

3.1 主動(dòng)控制降噪

主動(dòng)降噪，顧名思義就是通過(guò)設(shè)備產(chǎn)生于振動(dòng)噪聲幅值相等，方向相反的聲波，將噪聲消除，這種方法需要首先分析明確噪聲環(huán)境的組成，即頻率，頻譜等信息，通過(guò)合理布置主動(dòng)降噪設(shè)備，達(dá)到艙內(nèi)降噪的目的。目前歐直直升機(jī)EC175客艙內(nèi)布置有主動(dòng)降噪設(shè)備，其效果良好，滿足適航的需要。

3.2 被動(dòng)控制降噪

被動(dòng)降噪技術(shù)是指通過(guò)采用隔聲隔振材料，完善艙內(nèi)密封，改變振動(dòng)傳送路徑等方式完成降噪，目前國(guó)內(nèi)主流的是采用減振墊，增加客艙內(nèi)飾（完善艙內(nèi)密封，內(nèi)飾件采用隔聲材料、增加隔音棉），改變振動(dòng)環(huán)境等技術(shù)以降低艙內(nèi)噪聲水平。

圖3為減振墊的系統(tǒng)原理，通過(guò)添加阻尼橡膠，鋼絲等措施將振動(dòng)降低，目前直升機(jī)在儀表板，內(nèi)飾上均有應(yīng)用，能達(dá)到減振降噪的需求。

4.總結(jié)

直升機(jī)艙內(nèi)噪聲過(guò)大影響駕駛員及成員，可通過(guò)佩戴主動(dòng)降噪設(shè)備減小駕駛員受艙內(nèi)噪聲的影響，客艙添加主動(dòng)隔振等響應(yīng)系統(tǒng)設(shè)備，配合艙內(nèi)噪聲環(huán)境，主要是頻率頻譜，安裝內(nèi)飾的隔聲材料，安裝被動(dòng)減振墊等措施，能夠達(dá)到較好的降噪效果。

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