计算气动声学一.简介-北京大学工学院.PDF

计算气动声学 一. 简介 黄迅 特聘研究员／博导 力学与空天技术系 工学院 北京大学 /faculty/huangxun huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 1 / 18 概要 1.. 气动噪声研究什么 . 2.. 气动噪声研究国外进展 . 3.. 机体气动噪声技术 . 4.. 为什么要做计算气动噪声 . 5.. 阅读文献 . huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 2 / 18 气动噪声研究什么 气动噪声关注问题 (a) 降低巡航噪声？ (b) 尤其是降低舱内噪声吗？ 实际上国际上气动噪声领域目前的研究热点不在巡航段舱内噪声降低上， 后者受各种因素影响，包括飞行器材料特性、客舱内部声环境、发动机 噪声、机身湍流噪声、空调系统设计等。 huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 3 / 18 气动噪声研究什么 一个极限例子 ”I had the privilege to fly once in an Air France Concord. The most noteworthy thing was that it was not really any different from any other aircraft. The cabin noise was quite normal.” 上面这段话告诉我们即使在超音速巡航的协和飞机上，客舱噪声仍然没 有明显好于普通的亚音速客机。 huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 4 / 18 气动噪声研究什么 起降噪声 事实上，目前国际上普遍关注的是起降阶段的气动噪声设计问题，对航 空公司来说起降噪声直接影响航班配额。 huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 5 / 18 气动噪声研究什么 适航测试 对飞机设计公司来说，则必需满足适航测试中起降阶段三个测试点处的 噪声要求。 huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 6 / 18 气动噪声研究什么 起降阶段气动噪声来源 针对某型150座飞机分析起降阶段噪声源，可以澄清又一个误解。即降 落噪声大于起飞噪声，机身部件噪声大于发动机噪声。因此对国内气动 设计单位来说应该重视气动噪声设计，而不是单纯依赖发动机降噪。为 此本教程主要对象为机体气动噪声。 huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 7 / 18 气动噪声研究国外进展 CARDC 2020 目标 国外从上世纪50年代起就持续研究气动噪声，已经制定了明确的下一步 设计目标，和减排、环保、低碳等热门话题也有紧密联系。 huangxun@ (黄迅) 计算气动声学 Oct 2010 8 / 18 气动噪声研究国外进展 国外新概念设计 目前国外提出的新概念设计主要包括：基于对转发动机的低噪声飞行器 设计，和基于翼身融合遮蔽噪声的低噪声飞行器