7、航空领域噪声与推进系统研究：减噪与性能提升之道

航空领域噪声与推进系统研究：减噪与性能提升之道

在航空领域，噪声问题以及推进系统的优化一直是研究的重点。接下来，我们将深入探讨两种不同的研究方向，一是肋条结构对杆 - 翼型相互作用噪声的影响，二是常规与非常规推进系统在轻型运动飞机上的系统级研究。

肋条结构对杆 - 翼型相互作用噪声的影响

• 研究背景 ：在航空和工业领域，上游尾流与下游叶片相互作用产生的噪声广泛存在，如航空发动机静子/转子相互作用噪声、无人机/直升机叶片 - 涡相互作用噪声等。许多研究聚焦于修改翼型前缘来降低噪声，而改善上游尾流也是一种有效的思路。肋条结构受鲨鱼皮表面启发，具有良好的减阻效果，近年来研究发现其还能破碎尾流中的涡结构以降低气动噪声。
• 数值方法
  • LES 与 FW - H 方程 ：采用大涡模拟（LES）方法，通过滤波函数将流场中的大尺度涡和小尺度涡分离，直接求解大尺度涡，对小尺度涡进行建模，再用 FW - H 声学模拟方程求解远场声场。
  • 肋条设计 ：设计了三种不同的肋条，参数如下表所示：
    | 配置 | D/mm | L/mm | H/mm |
    | — | — | — | — |
    | 基线 | – | – | – |
    | D18 | 18 | 7 | 3 |
    | D15 | 15 | 7 | 3 |
    | D12 | 12 | 7 | 3 |
  • 模拟设置 ：模拟基