Исследование акустических и аэродинамических характеристик гофрированных сопел

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Приводятся результаты исследования снижения шума дозвуковой турбулентной струи за счет использования гофрированной формы сечения сопла. Рассматривались гофрированные сопла с числом гофров от 6 до 12 различной высоты. Эксперименты проводились в двух заглушенных камерах: заглушенной камере с аэродинамическими источниками шума Лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа ПНИПУ и заглушенной камере с потоком АК-2 ЦАГИ. Звуковое поле дозвуковой струи, истекающей из гофрированного сопла, сравнивалось со звуковым полем эквивалентной круглой струи. В работе демонстрируются способы расширения частотного диапазона, в котором достигается снижение шума струй при использовании гофрированных сопел. Приводится оценка потерь тяги в гофрированных соплах на основе RANS расчета.

About the authors

ФАУ ЦАГИ, Научно-исследовательский Московский комплекс ЦАГИ

Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 105005, Москва, ул. Радио 17

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Author for correspondence.
Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский пр. 29

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский пр. 29

ФАУ ЦАГИ, Научно-исследовательский Московский комплекс ЦАГИ

Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 105005, Москва, ул. Радио 17

ФАУ ЦАГИ, Научно-исследовательский Московский комплекс ЦАГИ

Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 105005, Москва, ул. Радио 17

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский пр. 29

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский пр. 29

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: lmgsh@pstu.ru
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский пр. 29

References

  1. Leylekian L., Lebrun M., Lempereur P. An overview of aircraft noise reduction technologies // J. Aerospace Lab. 2014. V. 7. P. 1–15.
  2. Lighthill M.J. On sound generated aerodynamically. I. General theory // Proc. R. Soc. Lond. A. 1952. V. 211. № 1107. P. 564–587.
  3. Lighthill M.J. On sound generated aerodynamically: II. Turbulence as a source of sound // Proc. R. Soc. Lond. A. 1954. V. 222. P. 1–32.
  4. Кузнецов В.М. Основы теории шума турбулентных струй. М.: Физматлит, 2008. 240 с.
  5. Алексенцев А.А., Бекурин Д.Б., Власов Е.В., Иноземцев А.А., Лаврухин Г.Н., Падучев А.П., Умпелева О.А. Исследование характеристик сопла ТРДД с регулируемыми шевронами // Ученые записки ЦАГИ. 2009. № 6.
  6. Копьев В.Ф., Зайцев М.Ю., Остриков Н.Н. Снижение шума дозвуковой струи за счет гофрированной формы сопла // Акуст. журн. 2013. Т. 59. С. 232–234.
  7. Bridges J., Brown C.A. Parametric testing of chevrons on single flow hot jets // Proceedings of the 10th Aeroacoustics Conference, Manchester, UK, 2004. 2824 p.
  8. Ershov V.V., Khramtsov I.V. Study of the Position of Sound Sources in a Turbulent Jet Using Nozzles of Different Configurations // MATEC Web of Conferences. 2020. V. 320. P. 00027.
  9. Lyu B., Dowling A.P. An experimental study of the effects of lobed nozzles on installed jet noise // Exp. Fluids. 2019. V. 60. P. 1–12.
  10. Кузнецов В.М. Эффективность методов снижения шума реактивных струй пассажирских самолетов // Акуст. журн. 2010. Т. 56. № 1. С. 91–102.
  11. Лаврухин Г.Н. Аэрогазодинамика реактивных сопел. Т. I. Внутренние характеристики сопел. М.: Физматлит, 2003. 375 с.
  12. Vlasov E.V., Ginevskii A.S., Karavosov R.K., Makarenko T.M., Nalivaiko A.G. Decrease in the noise of a subsonic turbulent jet ejected from a ring nozzle with longitudinal slots // J. Eng. Phys. Thermophys. 2006. V. 79. № 3. P. 503–505.
  13. Vlasenko V., Bosniakov S., Mikhailov S., Morozov A., Trohin A. Computational approach for investigation of thrust and acoustic performances of present-day nozzles // Prog Aerosp Sci. 2010. V. 46. P. 141–197.
  14. Браилко И.А., Крашенинников С.Ю. Исследование аэродинамических характеристик шевронных сопел на основе численного расчета течения // МЖГ. 2005. № 2. С. 76–88.
  15. Krasheninnikov S.Ju., Mironov A.K., Pavlyukov E.V., Shenkin A.V., Zhitenev V.K. Mixer-ejector nozzles: acoustic and thrust characteristics // Int. J. Aeroacoustics. 2005. V. 4(3). P. 267-288.
  16. Лаврухин Г.Н., Талызин В.А. Экспериментальные исследования сопел до- и сверхзвуковых самолетов // Ученые записки ЦАГИ. 2014. Т. 45. № 5. С. 18–32.
  17. Горбовской В.С., Кажан А.В., Кажан В.Г., Шенкин А.В. Исследования тяговых характеристик сопла сверхзвукового пассажирского самолета с помощью методов вычислительной газовой динамики // Вестник Московского авиационного института. 2019. Т. 26. № 4. С. 7–16.
  18. Копьев В.Ф., Пальчиковский В.В., Беляев И.В., Берсенев Ю.В., Макашов С.Ю., Храмцов И.В., Корин И.А., Сорокин Е.В., Кустов О.Ю. Создание заглушенной установки для аэроакустических экспериментов и исследование ее акустических характеристик // Акуст. журн. 2017. Т. 63. № 1. С. 114–126.
  19. Khramtsov I.V., Cherenkova E.S., Palchikovskiy V.V., Kustov O.Yu. On applicability of additive technology in producing nozzles for jet noise investigations // Akustika. 2019. V. 34. P. 180–184.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (1MB)
3.

Download (92KB)
4.

Download (653KB)
5.

Download (448KB)
6.

Download (71KB)
7.

Download (677KB)
8.

Download (1MB)
9.

Download (64KB)

Copyright (c) 2023 В.Ф. Копьев, И.В. Храмцов, Е.С. Черенкова, М.Ю. Зайцев, Ю.В. Берсенев, В.В. Ершов, О.Ю. Кустов, Р.В. Бульбович

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».