طراحي و ساخت جاذب ديناميكي براي كاهش صداي يك هواپيماي توربوپراپ

Design and Manufacturing of a Vibration Absorber for Sound Reduction of a Turboprop Aircraft

صداي حاصل از موتور كه از راه سازه و بدنه به داخل هواپيما نفوذ مي‌نمايد يكي از مشكلات جدي براي طراحان هواپيماهاي توربوپراپ به‌شمار مي‌رود. چرخش ملخ‌هاي موتور، منبع اصلي صدا در اين نوع هواپيماها هستند. اين صدا‌ها بدنه هواپيما را به ارتعاش در مي‌آورند. به دليل فركانس پايين صداي حاصل از ملخ، كاهش سر و صداي ايجاد شده در داخل هواپيما توسط مستهلك كننده‌هايي همچون لاستيك، ويسكوالاستيك و ساير جاذب‌هاي غير ديناميكي امكان‌پذير نيست. در اين مقاله طراحي جاذب ديناميكي براي نصب، روي بدنه براي جذب ارتعاش و استهلاك انرژي صوت در سازه هواپيما كه مسير انتقال ارتعاش و صوت است، مورد بررسي قرار گرفته است. در ابتدا روابط تيوري براي طراحي جاذب‌هاي ديناميكي قابل تنظيم استخراج شده، سپس طرح اجزا محدود جاذب، با استفاده از نرم‌افزار انسيس تحليل شده و در پايان، ساخت و آزمايش آن براي هواپيماي توربوپراپ آنتونف 140 انجام شده است.

The sound produced by the engine penetrates into the airplane through the structure and fuselage is still a grave concern for turboprop plane designers. The engine’s propellers rotation is the main source of the sound in this kind of planes, the sound is transmitted to the fuselage through the structure and air so makes it vibrated. The decrease of noise made in the planes by dampers such as rubber, visco-elastic, and other non-dynamic absorber is not possible due to frequency low level. The present study investigates the designing of dynamic absorber for installing on the fuselage to absorb vibration and damping of the sound energy in the structure of the plane which makes the transmission way of vibration and sound possible in the structure. In the beginning, the theoretical relationship to design tunable dynamic absorber is gained, then the finite element model of the absorber is analyzed by ANSYS, and at the end, structuring and examining it for turboprop Antonov- is carried out.