隨著航空業的快速發展,直升機的使用愈加普遍,但其噪音卻成為困擾許多居民的一大問題,尤其是在城市地區。到底,這些噪音來自何處?在對直升機噪音的深入研究中,專家們發現這些噪音的來源多種多樣,並且相互交織。
根據研究,直升機噪音主要可分為八種不同的來源。
在直升機的運行過程中,各種噪音來源的交互效應使得直升機聲音愈發摧毀性,而這些噪音被分類為以下幾種:
厚度噪音主要由旋翼葉片的形狀和運動產生,這種噪音與葉片運動的方向密切相關。當葉片在旋轉時,會改變周圍空氣的狀態,因此厚度噪音主要用來描述空氣位移所引起的噪音。
載荷噪音則源於葉片通過空氣時,因為力的分佈而產生的加速。這種噪音通常主要朝向旋翼下方發展,是在低葉片速度下最為明顯的噪音來源。
當一個旋翼葉片經過前一個葉片所產生的漩渦時,會造成葉片負荷的快速變化,這接著產生了高度定向的瞬時噪音。這種噪音在不同的旋翼側會導致不同的噪音模式,影響噪音的傳播方式。
寬頻噪音包含了多種隨機噪音來源,例如渦流的吸入,旋翼自身的噪音等。
高速衝擊噪音來源於旋翼葉片快速運動中產生的超音速流動,這種噪音通常也指向旋翼前方。
尾旋翼的噪音對於靠近直升機的觀察者來說尤其明顯。由於其高頻率,這種噪音對於人耳的影響也相對較大。
這些噪音源的組合使得直升機在飛行過程中產生了強烈且具有廣泛影響的聲音,可大大影響周圍環境。
在過去的幾十年中,航空產業對於減少直升機噪音的研究有了顯著的進展。直升機設計者開始致力於提高旋翼和尾旋翼的設計,以減少其噪音。例如,將尾旋翼深埋在尾部的外殼內部能夠有效降低其直下方的噪音,這在城市環境中尤其具有意義。
另一種值得注意的方法是使用NO TAil Rotor(NOTAR)系統。在這一設計中,通過沿側尾發送氣流來產生推進力,從而不再需要傳統的尾旋翼,進一步降低了噪音的來源。
一系列的設計改進,包括變速葉片間距的使用,能有效降低旋翼噪音的特定頻率,從而使其聲音更加柔和。
此外,直升機的引擎噪音通常指向上方,而隨著渦輪引擎的普及,這部分噪音在整體噪音中已經減少到了相對較低的水平。新的降噪技術和設計正在不斷被探索,以滿足未來對於更安靜的空中交通的需求。
這一系列的研究和技術革新不僅有助於滿足公眾對於直升機噪音的期望,同時在軍事運作中,降低聲音的傳播範圍也成為至關重要的要求,進一步強化了直升機的隱秘能力。
也許在未來,隨著科技的進步,直升機的運行會更加安靜,你覺得什麼樣的技術將成為改變噪音管理遊戲規則的關鍵呢?