Oprogramowanie
Zespoły badawcze w ośrodku badawczym zajmują się opracowywaniem teorii i narzędzi do przewidywania hałasu generowanego przez silniki samolotów. Oprogramowanie wspiera inżynierów przy projektowaniu i analizie nowych lub ulepszonych systemów napędowych. Kopie narzędzi są dostępne w katalogu oprogramowania.
Rozwój predykcyjnych kodów hałasu jetów to wieloaspektowe przedsięwzięcie. JeNo opiera się na Analogie Akustycznej Lilleya oraz rozwiązaniach średniego przepływu z obliczeń przepływu, a skuteczność prognoz zależy od precyzyjnych oszacowań. W ośrodku prowadzi się prace nad źródłami hałasu i turbulencją, a także rozwijane są zaawansowane systemy pomiarowe. Schematy oparte na RANS i Analogie Lilleya oferują szybsze odpowiedzi niż metody LES czy DNS.
JeNo generuje widmo gęstości dźwięku w polu dalekim, wyznaczone dla jetów o osiowej symetrii, w lokalizacji obserwatora i zakresie częstotliwości określonych przez użytkownika. Narzędzie to zostało zweryfikowane dla jetów poddźwiękowych i niskosupersonicznych, niepodgrzewanych. Kopie JeNo można zamówić w katalogu oprogramowania.
Rozwój kodu MGBK poprzedził JeNo. Badacze wykorzystali MGBK do przewidywania trendów hałasu przy skomplikowanych wylotach spalin silników. MGBK służył także do analizy korzyści redukcji hałasu dzięki chevronom - ząbkowaniu na krawędzi wylotów - które są obecnie powszechnie spotykane. Kopie kodów MGBK można uzyskać w katalogu oprogramowania.
Przy prostych modelach przepływu i geometrii wentylatora, V072 okazał się użyteczny w badaniach hałasu tonowego wynikającego z interakcji wirnika ze-statora. Gdy projektuje się niskohałasowy etap wentownika, prognozy hałasu tonowego z V072 mogą pomagać w decyzjach dotyczących liczby ostrzy, rozstawu wirnik-stator i kąta/skosu łopatek. Dla szybkiego oszacowania hałasu na wczesnym etapie projektu, V072 może być narzędziem wyboru. Kopie V072 można zamówić w katalogu oprogramowania.
Podnosząc predykcję hałasu z interakcji rotor/stator, TFaNS nie tylko oblicza poziomy tonowego hałasu, ale także uwzględnia efekty mechanicznego sprzężenia i transmisji, i potrafi przekazywać te tony do pola dalekiego. Jak V072, TFaNS operuje szybko i bywa używany na wczesnych etapach projektowych do badania trendów. Kopie TFaNS można zamówić w katalogu oprogramowania.
Gdy proste modele okazują się niewystarczające, Linflux umożliwia badanie realistycznych przepływów 3D i geometrii łopatek. W porównaniu z V072 i TFaNS, Linflux wymaga większych zasobów obliczeniowych, ponieważ modeluje znacznie więcej z zaangażowanej fizyki. Linflux przewiduje hałas tonowy rotor/stator i, podobnie jak inne narzędzia opracowane w tym ośrodku, został gruntownie zweryfikowany wobec danych eksperymentalnych. Kopie Linflux można zamówić w katalogu oprogramowania.
Używając szacunków intensywności turbulencji i charakterystycznej długości skali jako danych wejściowych, BFANS może być użyty do obliczenia szerokopasmowego hałasu generowanego przez turbulencję uderzającą w przednie krawędzie łopatek wirnika i łopatek statora. Obliczenia BFANS, w połączeniu z danymi eksperymentalnymi z testów w obiektach takich jak tunel powietrzny, mogą być wykorzystane do namierzania najhałaśliwszych komponentów w etapie wentylatora. Kopie BFANS można zamówić w katalogu oprogramowania.
RSI to kod obliczający spektrum hałasu szerokopasmowego powstającego w wyniku interakcji turbulencji śladu wirnika z prowadnicami wyjścia statora. Oprogramowanie oblicza spektrum mocy akustycznej zarówno przed, jak i za statorem, w trybie na każdą modę dla każdej interesującej częstotliwości, uwzględniając charakterystyki turbulencji napływającej. Kopie RSI można zamówić w katalogu oprogramowania.
Hałas śmigieł może zależeć od napływu i prowadzić do niestabilnego obciążenia łopatek. Kod WOBBLE szacuje hałas tonowy związany ze zmianami kąta napływu i przewiduje kierunkowość akustyczną wzdłuż osi oraz w obwodzie. Kąt napływu odnosi się do yaw, pitch i roll samolotu. Model uwzględnia niestacjonarne źródła, takie jak zmienność grubości i obciążenia łopatek. Kopie WOBBLE można zamówić w katalogu oprogramowania.
W warunkach blokowania uderzeń wirnika, tonów hałasu o nazwie "buzz saw" można oszacować przy pomocy kodu MPT. Kody MPT korzystają również z prognoz przepływu z kodu CFD jako danych wejściowych. Narzędzie to może być używane do analizy rzeczywistych efektów blade-to-blade różnic podczas produkcji lub pracy w wysokiej temperaturze. Kopie MPT można zamówić w katalogu oprogramowania.
Stworzony przez producenta silników w ramach umów z ośrodkiem, ADPAC rozwiązuje ściśle sprzężone przepływy wewnątrz/na zewnątrz w silnikach turbofan. ADPAC to elastyczne, zweryfikowane narzędzie CFD, które może modelować różne układy przepływowe. ADPAC opracowano z myślą o aerodynamicznej analizie układów napędowych. Kopie kodu ADPAC można zamówić w katalogu oprogramowania.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł!
