Page 107 - 现代航空维修理论及应用研究

第三章 起落架结构性能

域进行积分可以求得壁面任意点的脉动压力。因此，壁面脉动压力取决于周围流
动涡结构（脉动压力源项）、壁面几何条件（决定积分域）以及当地的格林函数
（决定流动涡与脉动压力关系）。值得注意的是当地格林函数的选择也直接由壁

面几何条件决定，因此真正决定壁面脉动压力的因素只有周围流动结构和当地壁
面几何条件。
声学区以内的能量代表了流体的可压缩性质，能够以声波的形式向远场辐射。
低波数区和迁移脊区内的能量代表了流体的不可压缩性质，对应其直接向外辐射

的能量会随着距离的增加指数衰减，因此几乎只作用于近场。据此，湍流边界层
噪声可以分为 2 种类型：第一种辐射场噪声，除机体噪声外，在旋转机械、高铁
等领域都是重点需要考虑的；另外一种为近场噪声，几乎只作用于边界层内部附
近。飞机高速巡航时，近场噪声易与结构耦合形成舱内噪声。在水下这类噪声被

称为“伪声”，易引起结构振动，因此对于水下航行体来说也非常重要。
（4）涡—固干扰噪声
当起落架脱落的涡撞击到下游部件前缘时，涡将在物面上扭曲变形，产生强
烈的涡—固干扰现象，是各部件气动噪声的另一主要来源，目前这一结论已得到

飞行试验验证。这里的涡—固干扰可以发生在起落架内部上游部件与下游部件之
间，也可能发生在作为整体的起落架与机体下游其他部件之间。涡—固干扰噪声
与流场中的涡空间分布、涡强、涡干扰角度 / 速度等都有密切关系。因此，不同
形状或不同空间布局中，各部件产生的涡结构以及涡—固干扰物理过程之间的差

异，必将导致辐射的干扰噪声强度和空间指向特性的不同。关于涡撞击到固体表
面上产生的涡—固干扰噪声在国内外研究比较丰富。由于涡—固干扰过程复杂，
其噪声机理研究多采用简化的基准模型，如柱—翼组合体。Jacob 等试验研究了
柱—翼模型的流场结构和声学特性，得出噪声主要来自下游翼型前缘的气动干扰，
同时检验了其研发的宽频噪声预测的大涡模拟（LES）方法；Giesler 和 Sarradj

采用传声器阵列对噪声进行了定位测量，并分析了在不同柱—翼组合情况下的远
场声学频率特性；Lorenzoni 等运用 PIV 测试技术实现了噪声定量测量，并与传
声器测量的结果吻合较好。起落架部件外形较为复杂，但其涡—固干扰噪声的基

本机理与柱—翼组合体相似。
（三）起落架噪声控制技术
在满足安全稳定的前提下，起落架降噪技术研发需要综合考虑各种因素。仅

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