多孔渗透结构影响尾缘噪声的试验

刘汉儒， 陈南树

西北工业大学 动力与能源学院， 西安 710072

多孔渗透结构影响尾缘噪声的试验

刘汉儒*， 陈南树

西北工业大学 动力与能源学院， 西安 710072

本文设计了一种尾缘(TE)上游多孔渗透结构，通过在全消声低速射流风洞，利用远场麦克风测量研究了不同工况和材料物性下尾缘辐射噪声的影响。结果表明：所设计的多孔渗透结构产生了额外的方腔噪声特征，相对密度4.7%的泡沫金属所产生的附加噪声最小，颗粒状多孔材料比泡沫金属产生的附加噪声小。对称流动条件下多孔平板尾缘噪声中出现的方腔单音噪声特征，在人工非对称流动条件干涉下消失，表明压差推动渗流穿过表面是这种设计的关键。缩小人工非对称流动与非对称曲面翼型产生的压力条件之间的差异以及避免过大面积多孔设计是改进的方向。

翼型噪声； 多孔材料； 气动声学； 人工压差； 声学风洞

翼型尾缘噪声是航空飞行器、叶轮机械以及风力发电装置重要的噪声源。如何降低尾缘噪声一直是人们关注的热点问题。特别是湍流-尾缘噪声机理复杂，至今还没有研究清楚，对其降噪措施还在研究之中[1]。但是，目前国内外已经有许多其他关于降低尾缘噪声技术的研究。

Howe[2-3]理论分析了一种锯齿形尾缘处理降噪的效果，并且指出降噪效果受锯齿宽度和长度的影响。任露泉等[4]通过数值模拟研究了带有仿生前缘圆弧齿状结构的NACA0015翼型的降噪机理，发现在雷诺数1.35×105流动条件下，这种结构在大部分频段都能够降低噪声5～10 dB，且具有整流和控制分离的特性。……