一種飛機噪聲載荷測試方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種噪聲載荷測試方法，特別涉及一種飛機外表面噪聲載荷測試方 法。
【背景技術】
[0002] 飛機表面聲載荷主要由發動機噪聲和附面層壓力脈動構成。測試飛機表面的聲載 荷，必須安裝傳聲器。傳聲器的安裝要保證測量結果有效，同時在飛行測試時傳聲器不能出 現滑移或脫落現象，還需考慮安裝的可操作性。
[0003]如文獻 Stephen A. Rizzi, Flight Test Measurement From The Tu_144LL Structure/Cabin Noise Experiment, NASA/TM-2000-209858，January2000 中的描述，國外 一般選擇在蒙皮上開孔安裝傳聲器，并且使傳聲器膜片和飛機外表面齊平的安裝方式測量 飛機噪聲載荷，這種方法是最準確的飛機外表面噪聲載荷測試方法，但是需要在飛機蒙皮 上開孔，飛機改裝量較多，有時還難以實現。
【發明內容】
[0004] 發明目的：提供一種飛機噪聲載荷測試方法，操作方便，對飛機產生改裝量較少。
[0005] 技術方案：一種飛機噪聲載荷測試方法，包括：
[0006] 將傳聲器用整流圓盤安裝在飛機外表面的測量點上，測量飛機的噪聲載荷；
[0007] 在地面模擬試驗安裝整流圓盤的傳聲器所產生的附加噪聲；
[0008] 將所述附加噪聲作為修正值對測得的飛機的噪聲載荷進行修正，得到有效的飛機 噪聲載荷。
[0009] 具體的，將傳聲器用整流圓盤安裝在飛機外表面的測量點上的步驟包括：
[0010] 在飛機外表面的測量點上粘貼圓形聚氨酯保護膜；
[0011] 在圓形聚氨酯保護膜中心粘貼圓形泡棉雙面膠片；
[0012] 在圓形泡棉雙面膠片上粘貼傳聲器；
[0013] 將整流圓盤覆蓋在圓形聚氨酯保護膜和傳聲器上面；
[0014] 用圓形聚氨酯保護膜將整流圓盤粘在飛機外表面上；
[0015] 用封邊膠水對聚氨酯保護膜外圈進行封邊處理。
[0016] 有益效果：因為直接在飛機表面安裝傳感器，所以對飛機改裝量較少，并且安裝過 程易于操作。通過整流裝置和合理修正，有效減小了附加噪聲，使測試結果非常接近真實 值。由此，本發明為飛機噪聲載荷測試工作，提供了一種可操作性強的測試方法。為以后的 飛機噪聲載荷測試工作，奠定了良好的基礎。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發明傳聲器安裝示意圖。
[0018] 其中，1、飛機外表面；2、封邊膠水；3、圓形聚氨酯保護膜；4、整流圓盤；5、傳聲器； 6、圓形泡棉雙面膠片；7、圓形聚氨酯保護膜。
[0019] 圖2為本發明實施例中測點1各任務段總聲壓級示意圖。
[0020] 圖3為本發明實施例中修正前和修正后測點2巡航段噪聲載荷的1/3倍頻程譜示 意圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述。
[0022] -種飛機噪聲載荷測試方法，包括：
[0023] 步驟1、將傳聲器用整流圓盤安裝在飛機外表面的測量點上，測量飛機的噪聲載 荷；
[0024] 步驟2、在地面模擬試驗安裝整流圓盤的傳聲器所產生的附加噪聲；
[0025] 步驟3、將所述附加噪聲作為修正值對測得的飛機的噪聲載荷進行修正，得到有效 的飛機噪聲載荷。
[0026] 具體的，將傳聲器用整流圓盤安裝在飛機外表面的測量點上的步驟包括：
[0027] 步驟11、在飛機外表面的測量點上粘貼圓形聚氨酯保護膜；
[0028] 步驟12、在圓形聚氨酯保護膜中心粘貼圓形泡棉雙面膠片；
[0029] 步驟13、在圓形泡棉雙面膠片上粘貼傳聲器；
[0030] 步驟14、將整流圓盤覆蓋在圓形聚氨酯保護膜和傳聲器上面；
[0031] 步驟15、用圓形聚氨酯保護膜將整流圓盤粘在飛機外表面上；
[0032] 步驟16、用封邊膠水對聚氨酯保護膜外圈進行封邊處理。
[0033] 如果在飛機蒙皮上開孔安裝傳聲器，并且使傳聲器膜片和飛機外表面齊平，就會 給飛機帶來較多改裝量，同時也會使傳聲器安裝過程變得很復雜。如果在飛機蒙皮上直接 安裝傳聲器，會帶來附加噪聲，可能使測試結果無效。本發明選擇在飛機蒙皮上直接安裝傳 聲器，同時采用技術措施有效減小附加噪聲，從而實現本發明的發明目的。有效減小附加噪 聲的技術措施有兩方面。一方面，在安裝傳聲器的同時安裝適當的整流裝置來減小附加噪 聲。另一方面，通過地面模擬試驗測算附加噪聲的修正量，在實際測試結果中減去這個修正 量，從而減少附加噪聲。具體步驟包括：
[0034] 步驟一、選擇傳聲器。選用B&K公司生產的4948型平面傳聲器（圖1中5)作為 測試傳感器使用；
[0035] 步驟二、建立測量鏈及其校準。測量鏈包括：4948型平面傳聲器、信號線、采集器。 同時還需要供電電池；使用手持式標準聲源（B&K，4228)對測量鏈現場校準；
[0036] 步驟三、安裝4948平面傳聲器。用脫脂棉球醮無水乙醇，將飛機外表面（圖1中 1)上測量點位置表面清理干凈；依據測點布置圖，用鋼板尺和水彩筆在試件表面劃線；用 平板毛刷蘸上聚氨酯粘接增強劑，刷涂在飛機外表面，刷涂方向唯一、不可來回刷涂。刷涂 區域為直徑100mm的圓；粘貼圓形聚氨酯保護膜（圖1中7)，直徑約100_。用刮板沿同一 方向刮平圓形聚氨酯保護膜，應使圓形聚氨酯保護膜和飛機表面粘貼緊密，無明顯可見氣 泡；在圓形聚氨酯保護膜中心粘貼圓形泡棉雙面膠片（圖1中6)，其直徑約20_ ;粘貼表面 傳聲器，在圓形聚氨酯保護膜上面安裝整流圓盤5 (樹脂，圖1中4)，使平面傳聲器位于整流 圓盤中心孔內；用平板毛刷蘸上聚氨酯粘接增強劑，刷涂在飛機和整流圓盤表面，刷涂方向 唯一、不可來回刷涂。刷涂區域為直徑150mm的圓，傳聲器表面不刷涂；將圓形聚氨酯保護 膜（圖1中3)粘在整流圓盤和飛機表面上；用封邊膠水（3M Edge SealerES2000,圖1中 2)對聚氨酯保護膜外圈進行封邊處理；用聚氨酯保護膜將4948型平面傳聲器信號線與飛 機外表面固定。安裝完成后，應放置一段時間（一般為12小時）后，才可做飛行測試。
[0037] 步驟四、測試準備。飛行測試前，調整測量系統內部時間和飛機GPS時間一致。檢 查測量系統各參數，保證其準確無誤。
[0038] 步驟五、測試過程。手動觸發測量系統開始記錄噪聲載荷信號。飛機按預定剖面 飛行，測量系統連續記錄噪聲載荷信號。飛行結束后，及時關閉采集器。
[0039] 步驟六、地面模擬試驗。在帶氣流全消聲室進行了地面模擬試驗。首先，安裝表面 傳聲器使傳聲器膜片和平板表面平齊，放在氣流條件下測量噪聲；按飛機上的安裝方式，即 在平板上通過整流圓盤安裝方式安裝平面傳聲器，放在氣流條件下測量噪聲。比較兩種不 同安裝方式下的測量結果，可得到附加噪聲的修正量。
[0040] 步驟七、提取和修正噪聲載荷數據。通過飛行參數可以找到各飛行任務段的開始 和結束時間。利用開始和結束時間對測量數據做時域截取，可得到各飛行任務段的噪聲載 荷數據。結合步驟六中得到的修正量，對噪聲載荷數據做適當修正。
[0041] 實施例
[0042] 在某型飛機外表面安裝了 8個平面傳聲器，用于測定噪聲載荷。
[0043] 測量鏈校準、平面傳聲器安裝、測試前準備、測試過程均按具體實施方案中的描述 操作。聲載荷飛行測試共進行5個架次，測點1各任務段總聲壓級見圖2。從下圖中可以看 出，從爬升2任務段至下降1任務段，5次飛行測量數據一致性好。
[0044] 按具體實施方案中的步驟六在帶氣流全消聲室做地面模擬試驗來測定附加噪聲 的大小。
[0045] 模擬試驗在〇? 4馬赫、0?45馬赫、0?5馬赫下進行，由于試驗能力限制更高的馬赫 數沒有試驗結果。試驗數據見表1。
[0046]表1
[0047]
【主權項】
1. 一種飛機噪聲載荷測試方法，其特征在于，包括： 將傳聲器用整流圓盤安裝在飛機外表面的測量點上，測量飛機的噪聲載荷； 在地面用模擬試驗測定安裝整流圓盤的傳聲器所產生的附加噪聲； 將所述附加噪聲作為修正值對測得的飛機的噪聲載荷進行修正，得到有效的飛機噪聲 載荷。
2. 如權利要求1所述的一種飛機噪聲載荷測試方法，其特征在于，將傳聲器用整流圓 盤安裝在飛機外表面的測量點上的步驟包括： 在飛機外表面的測量點上粘貼圓形聚氨酯保護膜； 在圓形聚氨酯保護膜中心粘貼圓形泡棉雙面膠片； 在圓形泡棉雙面膠片上粘貼傳聲器； 將整流圓盤覆蓋在圓形聚氨酯保護膜和傳聲器上面； 用圓形聚氨酯保護膜將整流圓盤粘在飛機外表面上； 用封邊膠水對聚氨酯保護膜外圈進行封邊處理。
【專利摘要】本發明提供一種飛機噪聲載荷測試方法，操作方便，對飛機產生改裝量較少。技術方案包括：將傳聲器用整流圓盤安裝在飛機外表面的測量點上，測量飛機的噪聲載荷；在地面用模擬試驗測定安裝帶有整流圓盤的傳聲器所產生的附加噪聲；將所述附加噪聲作為修正值對測得的飛機的噪聲載荷進行修正，得到有效的飛機噪聲載荷。
【IPC分類】G01H1-00
【公開號】CN104697622
【申請號】CN201310660722
【發明人】許緋, 郭定文, 侯峰, 張立, 張彬, 張強
【申請人】中國飛機強度研究所
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月6日