Способ определения эффективности глушителя турбомашины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик нн907412 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 02.06.80 (21) 2935054/25-06 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (51) М. Кл.
G 01 М 15/00
1осударственный комитет по делам нзабретеннй н открытий
Опубликовано 23.02.82. Бюллетень № 7 (53) УДК 621.438, .001 42 (088 8) Дата опубликования описания 23.02.82 (72) Авторы (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТ11ВНОСТИ
ГЛУШИТЕЛЯ ТУРБОМАШИНЫ
Изобретение относится к борьбе с шумом и звуковой вибрацией, преимущественно в авиационных турбомапл»нах и в частности к способам определения эффективности шумоглушения глушителя.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения эффективности глушителя турбомашины, путем регистрации сигналов широкополосной и дискретной составляющих спектра шума при изменении частоты вращения ротора турбомашины, с последующей оценкой эффективности шумоглушителя для смеси составляющих спектра шума для кажцой составляющей в отдельности, по разности измеренных величин с глушителем и без него.
Указанный способ вследствие более высокой разрешающей способности анализа позволяет уменьшить влияние широкополосных случайных шумов на результаты измерений дискретных составляющих (1) .
Однако достоверность определе.н»я эффективности шумоглушения в значительной степени зависит от отношения интенсивностей дискретной составляющей и широкополосного случайного шума. Если они соизмеримы, то достоверность определения эффективности глушителя становится нецостаточным и выявить раздельное влияние глушителя на эти составляющие не представляется возможным.
Кроме того, указанный способ позволяет определить акустические характеристики турбомашин и их глушителей только на выбранных скоростных режимах работы двигателя, что требует больших затрат времени для про ведения измерения на всех нормируемых режимах и, связанное с этим увеличение расхода топлива и выработки ресурса, Цель изобретения — повышение точности.
Поставленная цель достигается тем, что после регистрации сигналы шума дополнительно подвергают узкополосному следящему анализу на частотах определяемых нз соотношеnZm»» f> з = пЕп, .»б где Ещ — число рабочих лопаток m-го колеса турбомашины;
n — частота вращения ротора; — расстройка по частоте = 0 5 и
907412 4 соответственно, для турбомашины с глушите// // лем„а h«i (f,) и Ьп!(тг 3) — ингенсивности акустических сигналов на частотах f, и
f> з, соответственно, для турбомашин без глушителя, Такой способ позволяет повысить точность определения эффективности шумоглушителя.
Форм ула изобретения
Способ определения эффективности глушителя турбомашины, путем регистрации сигналов широкополосной и дискретной составляющих спектра шума при изменении частоты вращения ротора турбомашины, с последующей оценкой эффективности шумоглушения для смеси составляющих спектра шума и для каждой составляющей в .отдельности по разности измеренных величин с глушителем и без него, отличающий ся тем что,сцелью повышения точности, после регистрации сигналы шума дополнительно подвергают узкополосному следящему анализу на частотах определяемых из соотношения иЕ/!! и f э = иЕ !!! +Д, где Z и! — число рабочих лопаток m-го колеса турбомашины; и — частота вращения ротора; — расстройка по частоте 0,5
Оценку эффективности шумоглушения для смеси, производят на частоте fi, для широкополосной составляющей на частотах f г з, а для .дискретной составляющей по соотношению
Ahg = 5h9 IiI — ДЬ,п Д6 — 10Г9 (1 — Š— 9- )
Оценку эффективности 1пумоглчшения для смеси производят на частоте f, для широкополосной составляющей на частотах f> и для дискретной составляющей по соотношению
II
ДЬ9 = Ahg + m — ДЕ!и — Dhg — 10 89 — 10 (1 1 МЗ )
10 где 4hgim — эффективность шумоглушения для смеси широкополосной и дискретной составляющих;
ДН и, — эффективность шумоглушения для широкополосной составляющей шума;
II
ДЬ9 — соотношения уровней mvMa в дискретной и широкополосной составляющих, измеренных на частоте 1,, без глушителя.
На фиг, 1 приведена упрощенная структурная схема, реализующая длишь и способ; на фиг. 2 — типичный участок спектрограммы 2п акустического сигнала, где приняты следующие обозначения: L(t) и и (t) — акустические сигналы и сигналы частоты вращения двигателя соответственно; 1 и 2 — следящие узкополосные анализаторы; Ь(иЕиг) и Ь(идти! +Д) — 25 интенсивности шума на частотах fi = иЕ!и и 1г э = >Zm +Д соответственно.
Акустический сигнал h(t) и сигнал частоты вращения n(t) одновременно подают на узкополосные следящие анализаторы 1 и 2, ЗО которые перестраиваются от сигнала n(t) (папример, от тахометра двигателя) . Анализатор 1 настраивают на частоту дискретной составляющей f,, а анализатор 2 настраивают на частоту f», который измеряет интенсивность ! широкополосного случайного шума около частоты fi
Плавно изменяя скорость вращения ротора п вычисляют соотношение уровней шума на частотах fi u fq 3 для. турбомашины без глушителей. где дЬ9 !ч — "f1+IIi (fi) — !щ (!г!з)
Оценку эффективности шумоглушения производят по разности для смеси дискретной
/П и широкополосной составляющей шума
Д1iЧ h 9 (fi} h 9 (fi) разности для широкополосного шума ДЬg
= hIIi(f,з — h (fa,3) и отдельно для дискретной составляющей из соотношения: — эффективность шумоглушения для смеси широкополосной и дискретной составляющих; — эффективность шчмоглушения для широкополосной составляющей шума; — соотношения уровней шума дискретной и широкополосной составляющих измеренных на частоте f, без глушителя.
Ahg = Ahg + m — ДЬп — ДЬ9—
10lg(1 Е --"g ), 10 где hg+III (fi) и h III(f з) — интенсивности акустических сигналов на частотах fi и 1
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. рефераты докладов íà Vl научно-технической конференции по авиационной акусгике.
И., ЦАГИ, 1978, с. 232 — 233.
907412 д Ущ-Л n Zm tt Ущ+3 фиа Г
Составитель Г. Романов
Техред И.Нинц
Корректор А. Гриценко
Редактор А. Шандор
Заказ 580/51
Подтисное
Тираж 883
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4