Способ определения эффективности глушителя турбомашины

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