CN103759810A - 大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于飞机试飞技术，具体涉及一种是大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法。本发明大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，在机场地面跑道中心延长线的垂直方向对称布置三个噪声测量点，使用航迹切入法进行适航噪声飞行试验，飞机起飞后，进入航迹切入点设置好发动机的功率、飞行高度和速度，按照参考航迹进行飞行试验，并在噪声测量点上方达到预定高度，进行噪声测量，完成后复飞拉起，重复进行下一次飞行试验，在整个试验过程中，飞机一直保持飞行。本发明试飞方法大幅减少噪声测量点，所需的噪声测试设备和测试人员大量减少，降低成本，提高试飞效率，大大缩短试飞周期，减少发动机寿命，而且试验场地选择灵活，可以不影响本场其它型号飞行任务。
Description
技术领域：
本发明属于飞机试飞技术，具体涉及一种是大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法。
背景技术：
大型运输类飞机噪声合格审定试飞目前在国内尚未进行过，原始试飞方法需要在机场附近布置12个噪声测量点，飞越和横侧噪声测量时，飞机每次以最大起飞重量，最大起飞功率进行起飞试验，进场噪声测量时，飞机必须以最大着陆重量进行着陆试验。并且该方法需要在试飞机场本场飞行，影响机场其它飞行人物。试验中需要布置十二个噪声测量点，每个噪声测量点需要进行基本建设，配置测试仪器人员，浪费大量人力、物力资源。试验中要求每次飞机必须以最大起飞重量起飞或最大着陆重量着陆，进行一次噪声测量，浪费大量飞行架次，试飞周期长。
发明内容
本发明的目的是：
提出一种满足CCAR36部《航空器型号和适航合格审定噪声规定》的要求，并能够大幅减少噪声测量点、减少飞行架次，节省大量仪器设备，缩短试飞周期的大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法。
本发明的技术方案是：
大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，在机场地面跑道中心延长线的垂直方向对称布置三个噪声测量点，使用航迹切入法进行适航噪声飞行试验，
其中，根据飞机性能数据事先确定好参考飞行航，飞机起飞后，进入航迹切入点设置好发动机的功率、飞行高度和速度，按照参考航迹进行飞行试验，并在噪声测量点上方达到预定高度，进行噪声测量，完成后复飞拉起，重复进行下一次飞行试验，在整个试验过程中，飞机一直保持飞行。
两侧测量点距离跑道中心延长线的距离为450米。
本发明为大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，具体试飞过程如下：
步骤1：测量点布置
在飞机跑道中心延长线上布置一个飞越噪声测量点，在飞越噪声测量点两侧对称位置，距跑道中心线450米布置两个横侧噪声测量点，在噪声测量点1.8公里内布置一个气象测量点，在机场附近，距噪声测量点500米以外设置航迹和飞参监测点；
步骤2：计算基准飞行航迹
根据飞机性能数据计算出参考飞行航迹；
根据飞机的起飞性能和飞机飞越噪声测量点上方的高度，计算出同一目标飞行高度，发动机功率从最大起飞功率到70%的10个起飞噪声飞行参考航迹；
根据飞机的起飞性能计和飞机飞越噪声测量点上方的高度，计算出不同目标飞行高度，最大起飞功率下的10个横侧噪声飞行参考航迹，
根据飞机的着陆性能计算出同一飞行高度，发动机功率从77%到64%的10个进场噪声飞行参考航迹；
步骤3：飞行试验
使用航迹切入法，按照事先确定的基准飞行轨迹进行飞越、横侧和进场噪声飞行试验；
步骤4：飞行数据处理
使用等效数据处理方法对噪声测量数据进行处理和分析，计算得到审定噪声级及其置信度为90%的置信区间。
步骤3中的飞行试验包括飞越、横侧和进场飞行。
起飞噪声试飞时，不同架次试飞在测量点上方的高度保持一致。
横侧噪声试飞时，不同架次试飞在测量点上方的高度差为预先设定的值。
进场噪声试飞时，不同架次试飞在测量点上方的高度保持一致。
本发明的技术效果是：本发明大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法噪声测量时，大幅减少噪声测量点，从原始试飞方法的十二个减少到等效试飞方法的三个，所需的噪声测试设备和测试人员大量减少，节省了大量测试资源和试验场地建设费用。而且试验场地选择灵活，可以不影响本场其它型号飞行任务。飞机不必每次起飞着陆，一个架次可以进行5-8次噪声测量，减少大量飞行架次，节约试飞经费。大大缩短试飞周期，减少发动机寿命，节省飞行试验资源和宝贵试飞时间。数据处理和分析方法使用等效程序更加简单、快捷、准确。得到的试验结果与原始试验方法一致，并且获得了FAA和CAAC的批准。
附图说明
图1给出了一个典型的起飞等效试飞程序；
图2给出了一个典型的进场等效试飞程序；
图3给出飞越噪声测量参考航迹飞行剖面；
图4给出横侧噪声测量参考航迹飞行剖面；
图5给出进场噪声测量参考航迹飞行剖面。
具体实施方式
下面以三种飞行试验作为实施例对本发明进行更为详细的说明
实施例1：飞越噪声测量
a)在机场附近布置三个噪声测量点，两个横侧测量点S1、S2，一个飞越测量点C；
b)预先确定好飞机经过噪声测量点上空的参考飞行航迹，见图3。
c)飞机从本场起飞，到达噪声测量点上空后，按照事先确定好的航迹和发动机功率进行复飞，测量横侧和飞越噪声测量点的噪声；
d)按照CCAR36部的要求，实时判定试验结果有效性；
e)数据处理
首先计算出每次实际飞行高度的飞越噪声EPNL，然后修正到参考航迹飞行高度1200ft的飞越噪声EPNL，见表1。再将飞行高度1200ft的EPNL修正到基准条件下（D=6500m，H=2769ft），结果见表2。根据修正到基准条件的EPNL，再进行功率修正，修正到最大起飞功率条件下，计算出EPNL平均值和置信区间不超过90%的置信度，见表5。
表1飞越噪声C点，H=1200ft的EPNL结果
| 序号 | 头顶高度(m) | 功率（%） | EPNL（dB） | RUN |
| 1 | 366m/1200ft | 64.15 | 85.31 | B12 |
| 2 | 366m/1200ft | 64.46 | 85.24 | B13 |
| 3 | 366m/1200ft | 69.33 | 87.14 | B10 |
| 4 | 366m/1200ft | 69.40 | 86.57 | B11 |
| 5 | 366m/1200ft | 76.11 | 88.23 | B8 |
| 6 | 366m/1200ft | 76.20 | 88.11 | B9 |
| 7 | 366m/1200ft | 82.94 | 89.94 | B6 |
| 8 | 366m/1200ft | 83.16 | 89.31 | B7 |
| 9 | 366m/1200ft | 88.24 | 91.49 | B5 |
| 10 | 366m/1200ft | 89.06 | 92.39 | B4 |
| 11 | 366m/1200ft | 93.17 | 94.59 | B3 |
| 12 | 366m/1200ft | 93.28 | 95.04 | B2 |
| 13 | 366m/1200ft | 97.01 | 96.56 | B1 |
表2飞越噪声C点，基准条件（6500m）的EPNL结果
| 序号 | 头顶高度（m） | 功率（%） | EPNL(dB) | RUN | 备注 |
| 1 | 843.90/2769ft | 64.15 | 80.63 | B12 | |
| 2 | 843.90/2769ft | 64.46 | 79.88 | B13 | |
| 3 | 843.90/2769ft | 69.33 | 82.13 | B10 | |
| 4 | 843.90/2769ft | 69.40 | 81.21 | B11 | |
| 5 | 843.90/2769ft | 76.11 | 82.45 | B8 | |
| 6 | 843.90/2769ft | 76.20 | 82.38 | B9 | |
| 7 | 843.90/2769ft | 82.94 | 85.42 | B6 | |
| 8 | 843.90/2769ft | 83.16 | 83.35 | B7 | |
| 9 | 843.90/2769ft | 88.24 | 86.73 | B5 |
| 10 | 843.90/2769ft | 89.06 | 84.62 | B4 | |
| 11 | 843.90/2769ft | 93.17 | 89.56 | B3 | |
| 12 | 843.90/2769ft | 93.28 | 88.73 | B2 | |
| 13 | 843.90/2769ft | 97.01 | 89.11 | B1 |
表3基准条件飞越噪声测量结果
实施例2：横侧噪声测量
a)在机场附近布置三个噪声测量点，两个横侧测量点S1、S2，一个飞越测量点C；
b)预先确定好飞机经过噪声测量点上空的横侧噪声参考飞行航迹，见图4。
c)飞机从本场起飞，到达噪声测量点上空后，按照事先确定好的航迹和发动机功率进行复飞，测量横侧噪声测量点的噪声；
d)按照CCAR36部的要求，实时判定试验结果有效性；
e)数据处理
首先根据横侧噪声试验计算出两个横侧噪声测量点实测功率的EPNL，结果见表4、表5，通过二次拟合确定飞机高度和EPNL的关系曲线，得出S1点最大横侧噪声为89.3EPNLdB，对应的飞机高度为1195ft，置信区间90%的置信度为0.46，S2点最大横侧噪声为91.19EPNLdB，对应的飞机高度为1199ft，置信区间90%的置信度为0.84。
表4实测功率S1点横侧EPNL
表5实测功率S2点横侧EPNL
将飞越噪声试验测量的不同功率横侧噪声修正到横侧噪声试验对应的飞行高度下（600ft～1800ft），见表6、表7。在每一高度下每一高度，通过二次拟合，得到不同发动机功率与EPNL的二次拟合曲线，并得出每一高度下最大横侧噪声级和对应得发动机功率。再进行功率修正，将每一高度的最大横侧噪声修正到基准功率结果修正到起飞准功率95%。最后将两个横侧测量点的结果平均，按照A系列的高度进行二次拟合，得出功率修正后的最大横侧噪声级和置信区间90%的置信度，见表9。横侧噪声为90.67EPNLdB，对应得高度为1193ft，置信区间90%的置信度为0.26。
表6飞越噪声试验s1点功率修正后横侧EPNL
表7B系列S2点功率修正后横侧EPNL
表8横侧噪声试验修正后的EPNL
单位：EPNLdB
实施例3：进场噪声测量
a)在机场附近布置一个噪声测量点，进场噪声测量点；
b)预先确定好飞机经过噪声测量点上空的进场参考，见图5；
c)飞机从本场起飞，到达噪声测量点上空后，按照事先确定好的航迹和发动机功率进行进场复飞，进场噪声测量点的噪声；
d)按照CCAR36部的要求，实时判定试验结果有效性；
e)数据处理。
首先计算出每次实际飞行高度的进场噪声EPNL，然后修正到参考航迹飞行高度394ft的进场噪声EPNL，再进行发动机功率与EPNL的二次拟合，得到进场噪声级和置信区间90%的置信度，进场噪声级为93.98EPNLdB，置信区间90%的置信度为0.50，结果见表9。
表9进场噪声点EPNL
本发明大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法噪声测量时，大幅减少噪声测量点，从原始试飞方法的十二个减少到等效试飞方法的三个，所需的噪声测试设备和测试人员大量减少，节省了大量测试资源和试验场地建设费用。而且试验场地选择灵活，可以不影响本场其它型号飞行任务。飞机不必每次起飞着陆，一个架次可以进行5-8次噪声测量，减少大量飞行架次，节约试飞经费。大大缩短试飞周期，减少发动机寿命，节省飞行试验资源和宝贵试飞时间。数据处理和分析方法使用等效程序更加简单、快捷、准确。得到的试验结果与原始试验方法一致，并且获得了FAA和CAAC的批准。
Claims (7)
1.一种大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，其特征在于，在机场地面跑道中心延长线的垂直方向对称布置三个噪声测量点，使用航迹切入法进行适航噪声飞行试验，
其中，根据飞机性能数据事先确定好参考飞行航，飞机起飞后，进入航迹切入点设置好发动机的功率、飞行高度和速度，按照参考航迹进行飞行试验，并在噪声测量点上方达到预定高度，进行噪声测量，完成后复飞拉起，重复进行下一次飞行试验，在整个试验过程中，飞机一直保持飞行。
2.根据权利要求1所述的大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，其特征在于，两侧测量点距离跑道中心延长线的测量点450米。
3.根据权利要求1或2所述的大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，其特征在于，其具体过程如下：
步骤1：布置测量点
在飞机跑道中心延长线以及两侧对称位置精确布置噪声测量点，在噪声测量点附近布置气象测量点，并在机场附近设置航迹和飞参监测点；
步骤2：计算参考飞行航迹
根据飞机性能数据计算出飞越、横侧和进场的参考飞行航迹；
步骤3：飞行试验
使用航迹切入法，按照事先确定的飞行轨迹进行飞行试验；
步骤4：飞行数据处理
等效数据处理方法对噪声测量数据进行处理和分析，计算得到合格审定的等效噪声级。
4.根据权利要求3所述的大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，其特征在于，步骤3中的飞行试验包括飞越、横侧和进场飞行。
5.根据权利要求4所述的大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，其特征在于，起飞噪声试飞时，不同架次试飞在测量点上方的高度保持一致。
6.根据权利要求3所述的大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，其特征在于，横侧噪声试飞时，不同架次试飞在测量点上方的高度差为预先设定的值。
7.根据权利要求3所述的大型运输类飞机噪声合格审定等效试飞方法，其特征在于，进场噪声试飞时，不同架次试飞在测量点上方的高度保持一致。
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| CN103759810A true CN103759810A (zh) | 2014-04-30 |
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|---|---|
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105628864A (zh) * | 2014-11-03 | 2016-06-01 | 中国飞行试验研究院 | 运输类飞机座舱臭氧浓度测量试验方法 |
| CN107742002A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-02-27 | 中国飞行试验研究院 | 一种机场上空大气温度的预测方法 |
| CN115541003A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-12-30 | 中国航空研究院 | 基于线性传感器阵列的飞机地面声爆测试精度提升方法 |
| CN116086599A (zh) * | 2023-04-10 | 2023-05-09 | 中国飞行试验研究院 | 航空器低空辐射声场获取方法、装置、设备及存储介质 |
| US11698032B1 (en) * | 2022-05-06 | 2023-07-11 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Systems and methods for controlling noise in aircraft powered by hybrid-electric gas turbine engines |
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- 2013-12-04 CN CN201310651658.4A patent/CN103759810A/zh active Pending
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 新华网: "ARJ21-700飞机满足国际最新噪声限制标准", 《HTTP://WWW.CHINANEWS.COM/MIL/2013/09-30/5340301.SHTML》 * |
| 罗青: "民用飞机噪声合格审定试验NPD方法", 《科技信息》 * |
| 迟骋等: "飞机NPD数据库建立方法研究", 《航空维修与工程》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105628864A (zh) * | 2014-11-03 | 2016-06-01 | 中国飞行试验研究院 | 运输类飞机座舱臭氧浓度测量试验方法 |
| CN107742002A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-02-27 | 中国飞行试验研究院 | 一种机场上空大气温度的预测方法 |
| US11698032B1 (en) * | 2022-05-06 | 2023-07-11 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Systems and methods for controlling noise in aircraft powered by hybrid-electric gas turbine engines |
| CN115541003A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-12-30 | 中国航空研究院 | 基于线性传感器阵列的飞机地面声爆测试精度提升方法 |
| CN116086599A (zh) * | 2023-04-10 | 2023-05-09 | 中国飞行试验研究院 | 航空器低空辐射声场获取方法、装置、设备及存储介质 |
| CN116086599B (zh) * | 2023-04-10 | 2023-10-20 | 中国飞行试验研究院 | 航空器低空辐射声场获取方法、装置、设备及存储介质 |
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