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飛機(jī)通過(guò)噪聲認(rèn)證測(cè)試概述國(guó)際民航組織（International Civil Aviation Organization）、民用航空管理局（CAA）等國(guó)際機(jī)構(gòu)，中國(guó)民用航空總局（CAAC）等機(jī)構(gòu)都對(duì)飛機(jī)噪聲試航合格審定提出了相關(guān)的要求。圖1 飛機(jī)通過(guò)噪聲的測(cè)試其中ICAO的《Environmental Technical Manual》第一卷與CAAC的36R《航空器型號(hào)和試航合格審定噪聲規(guī)定》都對(duì)噪聲合格審定試飛的噪聲測(cè)量和評(píng)定、噪聲測(cè)量點(diǎn)、最大噪聲級(jí)、基準(zhǔn)程序和試驗(yàn)程序都有嚴(yán)格的規(guī)定，飛越、橫側(cè)和進(jìn)場(chǎng)噪聲必須在規(guī)定的程序和條件下測(cè)量得到，并修正到基準(zhǔn)條件下的數(shù)值。數(shù)據(jù)樣本數(shù)必須足夠大，確保三項(xiàng)噪聲合格審定中的每一個(gè)平均噪聲級(jí)在統(tǒng)計(jì)上所確定的90%直系區(qū)間不超過(guò)1.5EPN dB。試驗(yàn)的基準(zhǔn)條件包括：1）海平面大氣壓力；2）環(huán)境溫度；3）濕度；4）跑道梯度；5）風(fēng)速等?；鶞?zhǔn)噪聲測(cè)量點(diǎn)包括：1）橫側(cè)基準(zhǔn)噪聲測(cè)量點(diǎn)；2）飛越基準(zhǔn)噪聲測(cè)量點(diǎn)；3）進(jìn)場(chǎng)基準(zhǔn)噪聲測(cè)量點(diǎn)。飛機(jī)的噪聲限值按飛機(jī)所處階段、飛機(jī)重量和發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)目確定。嚴(yán)格按照以上規(guī)定測(cè)試的測(cè)點(diǎn)布置與流程圖如下圖所示：圖2 飛機(jī)通過(guò)噪聲認(rèn)證測(cè)試流程圖該測(cè)試方法非常復(fù)雜，因此通常采用等效試驗(yàn)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。等效方法控制飛機(jī)航跡切入法飛越傳聲器上空。飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)功率、飛機(jī)重量通過(guò)修正也可以獲得基準(zhǔn)程序一樣的結(jié)果，而只需要3個(gè)試飛架次就可完成試航合格審定的試飛。1） 第1個(gè)架次如下圖所示，通過(guò)該架次可獲取橫側(cè)噪聲級(jí)與高度的關(guān)系曲線(xiàn)：圖4 架次飛行示意圖&橫側(cè)噪聲級(jí)與飛行高度關(guān)系 · 飛機(jī)以最大起飛重量按照基準(zhǔn)程序要求滑跑起飛并飛越傳聲器上空； · 飛離試驗(yàn)區(qū)域后不著陸繼續(xù)復(fù)飛，采用航跡切入法在不同的拉起點(diǎn)，模擬起飛過(guò)程，飛越傳聲器上空; · 每次模擬起飛過(guò)程都保持相同功率； · 布置3個(gè)噪聲測(cè)點(diǎn)； · 需測(cè)量氣象信息以用于結(jié)果修正； 2）第2個(gè)架次如下圖所示，通過(guò)該架次可得到飛越噪聲級(jí)與發(fā)動(dòng)機(jī)推力的關(guān)系曲線(xiàn)：圖5 架次飛行示意圖&飛越噪聲級(jí)與發(fā)動(dòng)機(jī)推力關(guān)系· 飛機(jī)以最大起飛重量基準(zhǔn)起飛功率起飛，采用航跡切入法多次飛行；· 各次飛行過(guò)程中逐漸減小功率，以相同高度飛越傳聲器上空；（由于飛行功率較小，各次飛行拉升點(diǎn)隨著功率的降低而需要提前）；· 布置3個(gè)噪聲測(cè)點(diǎn)；· 需測(cè)量氣象信息以用于結(jié)果修正；3）第3個(gè)試飛架次如下圖所示，可得到進(jìn)場(chǎng)噪聲級(jí)與發(fā)動(dòng)機(jī)推力之間的關(guān)系曲線(xiàn)： 圖6 架次飛行示意圖&進(jìn)場(chǎng)噪聲與發(fā)動(dòng)機(jī)推力關(guān)系· 飛機(jī)以最大起飛重量基準(zhǔn)起飛功率起飛，采用航跡切入法多次飛行； · 各次飛行以預(yù)先設(shè)計(jì)好的切入點(diǎn)下降飛行（確保飛機(jī)以同一高度飛越傳聲器上空），模擬著著陸過(guò)程； · 布置3個(gè)噪聲測(cè)點(diǎn)； · 需測(cè)量氣象信息以用于結(jié)果修正； 西門(mén)子SIMCENTER TEST 飛機(jī)通過(guò)噪聲認(rèn)證測(cè)試系統(tǒng)西門(mén)子SIMCENTER TEST提供了飛機(jī)通過(guò)噪聲認(rèn)證測(cè)試系統(tǒng)完整封閉工具。飛機(jī)通過(guò)噪聲認(rèn)證測(cè)試系統(tǒng)的特點(diǎn)：1）完備的飛機(jī)通過(guò)噪聲測(cè)試解決方案圖7 飛機(jī)通過(guò)噪聲測(cè)試實(shí)際系統(tǒng)
西門(mén)子Simcenter Test提供飛機(jī)通過(guò)噪聲測(cè)試中的氣象站、高性能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與配套軟件模塊、運(yùn)行匹配良好的麥克風(fēng)；
整套系統(tǒng)已經(jīng)獲得多家飛機(jī)公司的應(yīng)用，包括龐巴迪、波音、萊昂納多等多家著名飛機(jī)制造廠(chǎng)商。西門(mén)子Simcenter Test提供飛機(jī)試航認(rèn)證各個(gè)環(huán)節(jié)的測(cè)試儀器與設(shè)備，是飛機(jī)試航認(rèn)證中唯一具有完備體系的供應(yīng)商。圖9 飛機(jī)試航認(rèn)證各主要環(huán)節(jié)已經(jīng)獲得多個(gè)飛機(jī)公司的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)各主要飛機(jī)研制公司正在使用的就是Simcenter Test的測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行飛機(jī)整機(jī)的各種試驗(yàn)。圖10 國(guó)產(chǎn)飛機(jī)測(cè)試系統(tǒng)3）飛機(jī)通過(guò)噪聲測(cè)試與基于測(cè)試結(jié)果的改進(jìn)一體化西門(mén)子Simcenter Test還具有基于陣列的飛機(jī)通過(guò)噪聲聲源識(shí)別，可以確定當(dāng)飛機(jī)通過(guò)噪聲不合格需要改進(jìn)時(shí)的主要聲源。圖11 飛機(jī)通過(guò)聲源識(shí)別圖12 飛機(jī)振動(dòng)與噪聲傳遞路徑分析此外，西門(mén)子還具有飛機(jī)振動(dòng)與噪聲的傳遞路徑分析，可用于噪聲源識(shí)別完成以后，找到飛機(jī)上的激勵(lì)源，以便于進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)。4）通過(guò)噪聲與聲品質(zhì)分析一體化飛機(jī)處理審定的要求外，對(duì)飛機(jī)通過(guò)噪聲進(jìn)行測(cè)試最終的目的實(shí)際上是為了不影響飛機(jī)飛行過(guò)程對(duì)地面人員生活形成較大影響。通過(guò)噪聲對(duì)地面人員與飛機(jī)內(nèi)的乘客的影響需要評(píng)估，而聲品質(zhì)參數(shù)就是用于通過(guò)噪聲進(jìn)行評(píng)價(jià)的指標(biāo)。圖13 飛機(jī)通過(guò)噪聲的聲品質(zhì)評(píng)價(jià) 西門(mén)子Simcenter Test遠(yuǎn)程 通過(guò)噪聲測(cè)試系統(tǒng)具體架構(gòu)通過(guò)噪聲測(cè)試即可在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)實(shí)時(shí)布置，也可以將測(cè)試儀器布置于試驗(yàn)場(chǎng)內(nèi)，通過(guò)遠(yuǎn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與分析。如下圖所示架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)測(cè)試儀器4公里以外，在試驗(yàn)室內(nèi)即可進(jìn)行實(shí)時(shí)通過(guò)噪聲測(cè)試與分析。1) 西門(mén)子Simcenter Test具有完備的飛機(jī)地面與飛行過(guò)程中的測(cè)試解決方案；2) 西門(mén)子Simcenter Test飛機(jī)通過(guò)噪聲測(cè)試滿(mǎn)足中國(guó)與世界上其他各個(gè)國(guó)家的測(cè)試法規(guī)要求，所獲得結(jié)果滿(mǎn)足國(guó)際民航組織要求；3) 基于西門(mén)子Simcenter Test標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試硬件可以搭建各種特殊要求的系統(tǒng)。
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