内埋武器舱动态流动特性及降噪控制方法研究
Unsteady flow characteristics and noise reduction control methods of a geometrically complex weapons bay作者机构:中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所沈阳110035
出 版 物:《空气动力学学报》 (Acta Aerodynamica Sinica)
年 卷 期:2022年第40卷第3期
页 面:169-174,I0003页
核心收录:
学科分类:080103[工学-流体力学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
主 题:内埋武器舱 流动控制 非定常流动 总声压级 气动噪声
摘 要:流动经过武器舱会产生诸如边界层分离、剪切层失稳、气动噪声等一系列复杂流动特征,进而可能对舱内设备和结构造成破坏。本文以近真实复杂内埋武器舱为研究对象,通过高精度数值仿真获取内埋武器舱动态流动特性;根据流场特性,分析武器舱内噪声产生机理,提出了前缘扰流片、导波管以及前缘吹气三种流动控制方案。通过高速风洞试验,系统分析了舱门开度、内埋武器挂载等因素对武器舱内噪声水平的影响,并且对不同扰流装置的降噪效果进行了测试分析。结果表明:内埋武器舱内流动以小尺度湍流结构为主;前舱在舱门小开度时总声压级较高,随开度增加后舱总声压级增大,舱门开到一定程度后,舱内总声压级分布基本一致。舱内挂载武器减弱流动对各壁面的拍击强度,使得舱内各壁面总声压级降低。三种控制方式均能够抬高剪切层,减弱武器舱内的能量注入,进而对武器舱内总声压级产生一定的降噪效果。在本文研究范围内,前缘扰流片的降噪效果最为显著,降噪幅值达5 dB。