Výpočtové modelování vysokofrekvenčního hluku v kabině letounu EV-55M
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Předložená práce se zabývá určením vysokofrekvenčního hluku v části kabiny letounu EV–55M vyvíjeným společností Evektor Kunovice. Nejprve je provedeno stručné shrnutí metod vhodných k určování vysokofrekvenčního hluku. Podrobněji je rozebrána statistická energetická analýza (SEA), která je v této oblasti dominantní. V této kapitole je sestavena hlavní energetická rovnice SEA a uvedeno určení jednotlivých SEA parametrů (modální hustota, faktor tlumení, faktor ztráty ve vazbě a vstupní výkon). Dále jsou rozebrány hlavní zdroje hluku turbovrtulových a proudových letounů a uvedeny možnosti pasivní a aktivní protihlukové kontroly. Ve výpočtové části je uveden popis tvorby SEA modelu trupu letounu EV-55M v systému VA One. Byly vytvořeny dva modely, jeden odpovídající nevybavenému letounu a druhý, ve kterém jsou zohledněny vnitřní interiérové panely, s možností simulace protihlukových úprav. Součástí práce je také experimentální určení materiálových charakteristik porézních materiálů tvořících protihlukovou výplň stěny. Měření probíhalo v impedanční trubici s následným vyhodnocením získaných dat v systému FOAM – X. Takto určené materiálové charakteristiky byly použity jako vstupy do systému VA One a výpočtem byl určen vliv protihlukové úpravy na snížení hladiny akustického tlaku uvnitř trupu. Na závěr jsou určeny hlavní cesty přenosu hluku do trupu letounu a simulovány některé jejich úpravy.
This thesis describes methods of high frequency noise and vibrations computation of cabin part of EV–55M (aircraft developed by Evektor Kunovice). There is a brief summary of methods used for determining high frequency noise and vibrations in the first part of the thesis. Detailed explanation is given for Statistical Energy Analysis (SEA) which is nowadays the most dominant method in this area. The energy balance equation is derived in this chapter and SEA parameters such as modal density, damping loss factor, coupling loss factor and power input are introduced here. Next part deals with main noise sources of propeller driven and jet aircraft and passive and active noise controls are discussed. Practical part of this thesis deals with modeling aircraft EV–55M fuselage using VA One SEA module. Two models were created. First of them is only an outside fuselage with aircraft flooring and the second one is extended by interior trim panels and is applicable for simulation of noise control treatments. Computational modeling is accompanied by experimental measurement of passive noise control material characteristics. Postprocessing of information obtained from impedance tube measurement was performed in FOAM – X. Determined characteristics of porous material were used as inputs to VA One and reduction of sound pressure level in fuselage cavities by using noise control treatment was found. In conclusion there is a summary of noise transmission paths from sources to interior cavity and some treatments of them are simulated
This thesis describes methods of high frequency noise and vibrations computation of cabin part of EV–55M (aircraft developed by Evektor Kunovice). There is a brief summary of methods used for determining high frequency noise and vibrations in the first part of the thesis. Detailed explanation is given for Statistical Energy Analysis (SEA) which is nowadays the most dominant method in this area. The energy balance equation is derived in this chapter and SEA parameters such as modal density, damping loss factor, coupling loss factor and power input are introduced here. Next part deals with main noise sources of propeller driven and jet aircraft and passive and active noise controls are discussed. Practical part of this thesis deals with modeling aircraft EV–55M fuselage using VA One SEA module. Two models were created. First of them is only an outside fuselage with aircraft flooring and the second one is extended by interior trim panels and is applicable for simulation of noise control treatments. Computational modeling is accompanied by experimental measurement of passive noise control material characteristics. Postprocessing of information obtained from impedance tube measurement was performed in FOAM – X. Determined characteristics of porous material were used as inputs to VA One and reduction of sound pressure level in fuselage cavities by using noise control treatment was found. In conclusion there is a summary of noise transmission paths from sources to interior cavity and some treatments of them are simulated
Description
Keywords
Statistická energetická analýza (SEA), modální hustota, faktor ztráty ve vazbě, faktor tlumení, vstupní výkon, aktivní a pasivní protihlukové úpravy, impedanční trubice, součinitel absorpce, neprůzvučnost, VA One, FOAM – X., Statistical energy analysis (SEA), modal density, coupling loss factor, damping loss factor, power input, active and passive noise control treatments, impedance tube, absorption coefficient, transmission loss, VA One, FOAM – X.
Citation
STRAKA, M. Výpočtové modelování vysokofrekvenčního hluku v kabině letounu EV-55M [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2013.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Inženýrská mechanika a biomechanika
Comittee
prof. Ing. Josef Rosenberg, DrSc. (předseda)
Ing. Milan Roučka, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Přemysl Janíček, DrSc. (člen)
doc. Ing. Miloš Vlk, CSc. (člen)
prof. Ing. Eduard Malenovský, DrSc. (člen)
prof. RNDr. Ing. Jan Vrbka, DrSc., dr. h. c. (člen)
Ing. David Zalaba (člen)
Ing. Milan Kořista, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Zdeněk Florian, CSc. (člen)
Date of acceptance
2013-06-12
Defence
Diplomant nejdříve odprezentoval svou diplomovou práci a zodpověděl položené dotazy.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení