Проблема шума, образуемого при обтекании шасси и механизации крыла (предкрылки, закрылки и интерцепторы), возникает при заходе самолета на посадку, когда двигатели работают в режиме малого газа, и шум силовых установок самолета перестает быть доминирующим среди других источников шума. Создание перспективных гражданских самолетов с улучшенными акустическими характеристиками, которые удовлетворяли бы все более жестким нормам ИКАО по шуму на местности, требует заметного снижения шума обтекания элементов планера самолета по отношению к современным самолетам, для которых вообще не применяются никакие мероприятия по снижению этого источника шума.
Разработка оптимальных методов снижения шума аэродинамического происхождения требует комплексного подхода к проблеме, когда найденные приемы снижения шума не ухудшат других рабочих характеристик самолета. Поэтому создание математических моделей процессов шумообразования является одной из приоритетных задач современной аэроакустики. К сожалению, современное состояние численных методов моделирования не позволяет использовать их при поиске путей снижения многообразных шумов самолета, и, в частности, это касается шума обтекания элементов планера.
Проект VALIANT направлен именно на разработку численных методов моделирования, которые смогли бы быть примененными в поиске путей снижения шума элементов планера. Для реализации этой цели отобраны модельные течения, которые, с одной стороны, имеют упрощенные геометрические конфигурации, но, с другой стороны, в полной мере соответствуют физике процессов шумообразования при обтекании различных элементов планера самолета. На первом этапе проекта эти течения должны быть подвергнуты экспериментальному исследованию (измерения аэродинамических и аэроакустических характеристик), а на втором этапе должны быть произведены численные моделирования всех измеренных параметров этих модельных течений.
ЦАГИ участвует в экспериментальной части проекта. На предварительной стадии формирования проекта специалисты акустического отделения института предложили для численного и экспериментального исследования один из важных эффектов шумообразования при обтекании предкрылков и закрылков – эффект квазимонопольного излучения щелей при их турбулентном обтекании. Эта идея была поддержана партнерами проекта, и лидерство в одной из задач поручено ЦАГИ. Численным моделированием указанного эффекта будут заниматься ИММ РАН, DLR, NLR и TUB (Берлинский университет).
На прошедшей встрече, организованной ЦАГИ, участники проекта VALIANT представили результаты, полученные в рамках первого года работы по проекту по всем задачам.
В соответствие с планом работ в ОПИ ЦАГИ была изготовлена пластина с прямоугольным отверстием, интегрированная с соплом. В акустической камере АК-2 были проведены пробные акустические измерения для демонстрации работоспособности модели с точки зрения заметности акустического излучения и возможности численного моделирования возникающих эффектов. Эти эффекты были непосредственно продемонстрированы участникам встречи.
комментарии (0):
