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一种螺旋桨风洞试验气动噪声数据雷诺数影响评估方法 

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申请/专利权人:中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所

摘要:一种螺旋桨风洞试验气动噪声数据雷诺数影响评估方法,属于风洞试验技术领域。为评估雷诺数偏差导致的气动噪声数据误差范围,本发明根据螺旋桨尺寸及工况确定螺旋桨真实工作状态下、风洞试验状态下雷诺数;判断试验雷诺数是否小于试验所需模拟的临界雷诺数,如是则需要进行影响评估;对雷诺数影响螺旋桨气动特性进行评估,以试验数据统计得到的气动力的误差范围来表示;根据螺旋桨载荷噪声理论预估方法,计算得到因气动性能差异导致的气动噪声影响量;通过螺旋桨气动噪声试验测量,并经过数据处理得到螺旋桨噪声频谱、总声压级数据OASPL;将噪声影响量△SPL用于对总声压级、噪声频谱中桨叶通过频率等离散峰值的声压级不确定度评估。

主权项:1.一种螺旋桨风洞试验气动噪声数据雷诺数影响评估方法,其特征在于,包括如下步骤:S1.根据螺旋桨尺寸及工况确定螺旋桨真实工作状态下雷诺数Rereal,根据风洞试验模型尺寸、试验状态,确定螺旋桨试验雷诺数;由于螺旋桨风洞试验模型通常为真实螺旋桨的缩比模型,同时为了保证马赫数、前进比相等,设置试验雷诺数小于真实工作状态下雷诺数Rereal,试验雷诺数的表达式为: (1)其中,为试验雷诺数,为试验大气密度,为0.7倍半径处截面速度,为0.7倍半径处截面特征弦长,为大气粘性系数;S2.判断试验雷诺数是否小于试验所需模拟的临界雷诺数0.5×106,如≥0.5×106,则认为试验雷诺数对螺旋桨气动噪声基本无影响;如<0.5×106,则继续进行雷诺数影响评估;S3.通过试验数据统计得到的气动力的误差,对雷诺数影响螺旋桨气动特性进行评估,公式如下所示: (2)其中,为拉力系数试验值,为拉力系数修正值;S4.对于桨尖马赫数处于亚音速,厚度噪声和四极子噪声较弱情况下,认为螺旋桨气动噪声以载荷噪声为主要成分,根据螺旋桨载荷噪声理论预估方法和式(2),得到载荷噪声影响量的评估公式如下: (3)S5.利用步骤S4得到的载荷噪声影响量作为误差范围的参考量,对总声压级数据、桨叶通过频率离散峰值进行范围评估。

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