[发明专利]一种直升机旋翼厚度噪声的预测方法及系统

权利要求书

1.一种直升机旋翼厚度噪声的预测方法，其特征在于，所述方法包括：

对直升机旋翼桨叶进行面元网格划分，得到稀疏网格和密集网格；所述稀疏网格的弦向网格数至少为2；所述密集网格的弦向网格数至少为20；

对所述稀疏网格的厚度噪声声压峰值进行计算，得到第一厚度噪声声压峰值；

对所述密集网络的厚度噪声声压峰值进行计算，得到第二厚度噪声声压峰值；

根据所述第一厚度噪声声压峰值和所述第二厚度噪声声压峰值确定放大因子；

将所述放大因子与Farassat 1A公式中的厚度噪声计算公式结合，得到结合后的公式；

利用所述结合后的公式对所述稀疏网格计算厚度噪声，得到目标飞行任务下的直升机旋翼厚度噪声。

2.根据权利要求1所述的直升机旋翼厚度噪声的预测方法，其特征在于，所述根据所述第一厚度噪声声压峰值和所述第二厚度噪声声压峰值确定放大因子，具体包括：

将所述第二厚度噪声声压峰值与所述第一厚度噪声声压峰值的比值作为放大因子。

3.根据权利要求1所述的直升机旋翼厚度噪声的预测方法，其特征在于，所述结合后的公式为式中，π表示圆周率；表示待计算的厚度噪声声压；表示观测点的位置坐标信息；t表示声辐射到观测点的观测时间；表示偏导；∫∫表示双积分；f＝0表示旋翼桨叶表面；K表示放大因子；c和ρ₀分别表示未扰动空气的声速和密度；θ表示桨叶面元外法矢和声辐射方向之间的夹角；cosθ表示θ的余弦；r是面元到观测点的声辐射位移矢量的模；M_r表示面元速度在辐射方向上分量的马赫数；[…]_ret表示括号内的变量都在源时间下取值；S表示面元的面积；dS表示S的微分。

4.根据权利要求3所述的直升机旋翼厚度噪声的预测方法，其特征在于，所述利用所述结合后的公式对所述稀疏网格计算厚度噪声，得到目标飞行任务下的直升机旋翼厚度噪声，具体包括：

利用公式依次计算所述稀疏网格的每个面元在不同源时间的积分项；

利用公式t＝τ+l/v依次计算每个所述积分项对应的观测时间；式中，l表示声源点和观测点之间的距离，τ表示源时间，v表示声速；

对相同观测时间下的所有所述积分项进行叠加，得到各观测时间下叠加后的积分项；

对所述叠加后的积分项使用中心差分法进行关于观测时间的求导，得到观测点的直升机旋翼厚度噪声。

5.一种直升机旋翼厚度噪声的预测系统，其特征在于，所述系统包括：

面元网格划分模块，用于对直升机旋翼桨叶进行面元网格划分，得到稀疏网格和密集网格；所述稀疏网格的弦向网格数至少为2；所述密集网格的弦向网格数至少为20；

第一厚度噪声声压峰值计算模块，用于对所述稀疏网格的厚度噪声声压峰值进行计算，得到第一厚度噪声声压峰值；

第二厚度噪声声压峰值计算模块，用于对所述密集网络的厚度噪声声压峰值进行计算，得到第二厚度噪声声压峰值；

放大因子确定模块，用于根据所述第一厚度噪声声压峰值和所述第二厚度噪声声压峰值确定放大因子；

放大因子结合模块，用于将所述放大因子与Farassat 1A公式中的厚度噪声计算公式结合，得到结合后的公式；

厚度噪声计算模块，用于利用所述结合后的公式对所述稀疏网格计算厚度噪声，得到目标飞行任务下的直升机旋翼厚度噪声。

6.根据权利要求5所述的直升机旋翼厚度噪声的预测系统，其特征在于，所述放大因子确定模块具体包括：

放大因子确定单元，用于将所述第二厚度噪声声压峰值与所述第一厚度噪声声压峰值的比值作为放大因子。