飞机噪声在大气中衰减的计算方法及分析
毫米波大气衰减和天空噪声温度的计算与分析概述
频率/GHz 不同仰角标准大气天空噪声温度
计算结果表明：天空噪声温度与大气衰
减成正比的，大气衰减越大，天空噪声 温度越大。当大气衰减很大时，天空噪 声温度趋于常数；在相同频率条件下， 仰角越低，天空噪声温度越大，仰角越 高，天空噪声温度越小。
6
结束语
微波毫米波信号通过大气传播过程中，受到大气衰减的影响。 在毫米波频段，大气衰减更为严重，且大气衰减引起系统噪声
3
标准大气衰减计算与分析
标准大气条件：
100
大 气 衰 减 /dB
10 1 0.1 0.01 1 10 100
频率/GHz
标准大气天顶角方向的大气衰减
计算结果表明：当毫米波在大气中传播时，由 于水蒸气和氧分子的吸收作用，在不同频率点 衰减各不相同，其中在29.6GHz、84.2GHz、 131.1GHz和213.9GHz附近衰减较小，称为大 气窗口。此外在22.4GHz、59.8GHz、
温度的增加。本文国际电信联盟Rec. ITU-R P.676-7的建议，给
出了1-350GHz频段范围内，大气衰减的计算模型，并计算了大 气衰减曲线，分析了大气衰减的传播规律。研究了大气参数对 大气衰减的影响。该文对于卫星通信链路设计、深空探测链路 计算以及射电天线测量等领域，具有重要的参考应用价值。
100 10 1 0.1 0.01 1E-3
p=506.5hPa p=1013hPa
大 气 衰 减 /dB
p=1519.5hPa
1
10
100
频率/GHz
下图给出了不同水蒸气密度天顶方向的大气衰 减曲线。大气压力1013hPa，地球表面温度 15°C，分别给出了水蒸气密度为2.5g/m3、 7.5g/m3和15g/m3计算结果表明：在大气压力和 地面温度不变的情况下，当频率小于6GHz时， 水蒸气密度对大气衰减影响不大，随着频率的 升高，水蒸气密度越小，大气衰减越小。
噪声距离衰减公式
噪声距离衰减公式自由场衰减公式是根据声波传播过程的特性推导而来的，其中最常见的是随距离平方衰减公式。
该公式表明，声波的声压级与距离的平方成反比。
数学上可以表示为：L1 = L0 - 20log(d1/d0)其中L1是目标距离d1处的声压级，L0是参考距离d0处的声压级。
这个公式假设了以下情况：声源和接收器之间没有障碍物，空气吸收和散射噪声的效应可以忽略，声波在自由空间中传播。
然而，在实际应用中，这些假设并不总是成立，因此可能需要使用其他修正因子来调整公式以考虑更多因素的影响。
半自由场衰减公式是用来描述在相对封闭的空间中声波如何传播和衰减的公式。
一个常见的模型是T60模型，它描述了声音从发声到衰减到原始强度的时间。
数学上可以表示为：V(t)=V0*10^(-t/T60)其中V(t)是时间t后的声量，V0是初始音量，T60是声波衰减到其初始音量的1/1000所需要的时间。
T60值的物理意义是“时间”，用来表示声音在房间中衰减到原始强度所需要的时间。
另外一个常见的半自由场衰减公式是反射面衰减公式，它描述了声波在墙壁和其他表面上反射的效应。
该公式假设反射面上的声波是完全独立于入射声波的，即波面完全平坦。
数学上可以表示为：L1 = L0 - 10nlog(r)其中L1是目标距离d1处的声压级，L0是参考距离d0处的声压级，n是反射系数，r是距离d1处的反射面距离与参考距离d0处的反射面距离之比。
需要注意的是，以上公式仅仅是一些常用的噪声距离衰减公式，实际应用中可能需要根据具体情况进行修改和调整。
例如，可以考虑到空气湿度、温度、频率和波长等因素对声波衰减的影响，以得到更准确的结果。
在实际应用中，通常会结合多个公式和模型，根据具体环境和情况进行综合分析。
这些公式和模型对于优化声波传播系统、进行噪声控制和评估环境噪声等方面都起着重要的作用。
飞行器气动噪声的测量与分析
飞行器气动噪声的测量与分析在现代航空航天领域，飞行器的气动噪声问题日益受到关注。
随着飞行器速度的不断提高以及人们对乘坐舒适性要求的提升，降低气动噪声已经成为飞行器设计中的一个重要环节。
为了有效地控制和降低气动噪声，首先需要对其进行准确的测量和深入的分析。
飞行器气动噪声的产生源于复杂的空气动力学现象。
当飞行器在空气中高速运动时，气流与飞行器表面相互作用，产生各种不稳定的流动结构，如湍流、边界层分离和漩涡等。
这些流动结构会导致压力的波动，从而产生声波，形成气动噪声。
要对飞行器气动噪声进行测量，需要采用一系列先进的技术和设备。
常见的测量方法包括麦克风阵列测量、激光多普勒测速（LDV）以及粒子图像测速（PIV）等。
麦克风阵列测量是一种广泛应用的方法。
通过在特定位置布置多个麦克风，组成阵列，可以同时测量多个点的声压信号。
这些信号经过处理和分析，可以得到噪声的强度、频率分布以及声源的位置等重要信息。
在实际测量中，麦克风的布置位置和数量需要根据飞行器的形状、尺寸以及噪声的特点进行精心设计，以确保测量结果的准确性和可靠性。
激光多普勒测速（LDV）和粒子图像测速（PIV）则主要用于测量气流的速度场。
通过了解气流的速度分布和流动特性，可以深入研究噪声产生的机制。
例如，LDV 可以精确测量单点的速度，而 PIV 能够获取整个流场的速度分布图像。
在测量过程中，环境因素也会对测量结果产生影响。
例如，背景噪声、风洞的湍流度以及测量设备的振动等都可能引入误差。
为了减少这些影响，通常需要在测量前对环境进行严格的控制和校准，采用先进的信号处理技术来去除噪声和干扰。
对测量得到的数据进行分析是理解飞行器气动噪声的关键步骤。
首先，需要对噪声信号进行频谱分析，以确定噪声的主要频率成分。
通过频谱分析，可以了解噪声在不同频率下的能量分布，从而找出噪声的主要贡献频率。
此外，波束形成算法也是常用的分析手段之一。
该算法可以根据麦克风阵列测量得到的声压信号，计算出声源的位置和方向。
噪声衰减公式
点声源随传播距离增加引起的衰减
在自由声场（自由空间）条件下，点声源的声波遵循着球面发散规律，按声功率级作为点声源评价量，其衰减量公式为：
（8-1）
式中：
△L——距离增加产生衰减值，dB；
r——点声源至受声点的距离，m。
在距离点声源，r1处至r2处的衰减值：
△L＝20 lg（r1/r2）（8-2）
当r2＝2 r1时，△L＝-6dB，即点声源声传播距离增加1倍，衰减值是6 dB。
点声源的几何发散衰减实际应用有两类：
a．无指向性点声源几何发散衰减的基本公式是：
L（r）＝L（r0）-20 lg（r/r0）（8-3）
式中：L（r），L（r0）——分别是r，r0处的声级。
如果已知r0处的A声级，则式（8-4）和式（8-3）等效：
L A（r）＝L A（r0）-20 lg（r/r0）（8-4）
式（8-3）和式（8-4）中第二项代表了点声源的几何发散衰减：
A div＝20 lg（r/r0）（8-5）
如果已知点声源的A声功率级L WA，且声源处于自由空间，则式（8-4）等效为式（8-6）：
L A（r）＝L WA-20 lgr-11 （8-6）
如果声源处于半自由空间，则式（8-4）等效为式（8-7）：
L A（r）＝L WA-20 lgr-8 （8-7）
b．具有指向性声源几何发散衰减的计算见式（8-8）或式（8-9）：
L（r）＝L（r0）-20 lg（r/r0）（8-8）
L A（r）＝L A（r0）-20 lg（r/r0）（8-9）
式（8-8）、式（8-9）中，L（r）与L（r0），LA（r）与L A（r0）必须是在同一方向上的声级。
噪声距离衰减公式
噪声距离衰减公式噪声距离衰减公式是用来描述随着距离的增加，噪声信号强度如何衰减的数学表达式。
在实际生活中，我们经常会遇到噪声问题，如交通噪声、工业噪声等。
了解噪声距离衰减公式可以帮助我们定量地评估噪声的强度，从而采取相应的措施来减少噪声对人们的影响。
在直线传播情况下，噪声的强度与距离之间呈反比关系。
这是因为随着距离的增加，声波会在传播过程中遇到阻尼，导致能量的逐渐损失，从而使噪声信号的强度减小。
噪声距离衰减公式可以用以下形式表示：L1/L2 = (r1/r2)^n其中，L1和L2分别表示两个不同距离下的噪声强度，r1和r2表示对应的距离，n为衰减系数。
根据这个公式，我们可以得出以下结论：1. 噪声强度随着距离的增加而减小，这是由于声波传播过程中的能量损失导致的。
2. 衰减系数n的取值决定了衰减速度的快慢。
当n的值较大时，噪声强度随距离的增加衰减得更快；当n的值较小时，噪声强度的衰减速度较慢。
3. r1和r2的单位应该一致，通常是米（m）。
如果距离的单位不一致，需要进行单位转换。
需要注意的是，噪声的衰减还受到其他因素的影响，如空气湿度、温度、大气压力等。
这些因素会影响声波在传播过程中的衰减速度，从而对噪声距离衰减公式的适用性造成一定的影响。
在实际应用中，我们可以利用噪声距离衰减公式来计算不同距离下的噪声强度，从而帮助我们评估噪声对人们的影响。
例如，在城市规划中，可以根据噪声距离衰减公式来预测建筑物周围的噪声水平，从而合理规划建筑物的布局，减少噪声对居民的干扰。
总之，噪声距离衰减公式是描述噪声信号强度随距离增加而减小的数学表达式。
通过了解和应用这个公式，我们可以定量地评估噪声的强度，从而采取相应的措施来减少噪声对人们的影响，提高生活质量。
飞行器气动噪声的减小技术研究
飞行器气动噪声的减小技术研究在现代航空航天领域，飞行器的气动噪声问题一直备受关注。
随着飞行器速度的不断提高和人们对乘坐舒适性要求的日益增加，降低气动噪声已经成为飞行器设计中一个至关重要的环节。
气动噪声不仅会影响飞行器的性能和安全性，还会对周围环境产生噪音污染。
因此，研究飞行器气动噪声的减小技术具有重要的现实意义。
一、飞行器气动噪声的产生机理要有效地减小飞行器的气动噪声，首先需要了解其产生的机理。
飞行器在飞行过程中，周围的气流与飞行器表面相互作用，产生了复杂的流动现象，从而导致了气动噪声的产生。
1、湍流边界层噪声当气流流过飞行器表面时，会形成一层边界层。
在某些情况下，边界层会从层流转变为湍流。
湍流的不规则运动产生了压力脉动，进而形成噪声。
2、分离流噪声当气流在飞行器表面发生分离时，会形成分离区。
分离区内的气流不稳定，产生强烈的压力波动，导致噪声的产生。
3、尾流噪声飞行器的尾流中存在着复杂的涡旋结构，这些涡旋的相互作用和演化会产生噪声。
4、激波噪声在高速飞行时，飞行器周围可能会产生激波。
激波与周围气流的相互作用会产生强烈的噪声。
二、飞行器气动噪声减小技术1、外形优化设计通过对飞行器外形的优化设计，可以有效地降低气动噪声。
例如，采用流线型的外形可以减少气流的分离和湍流的产生，从而降低噪声。
对于机翼，可以采用后掠翼、大展弦比翼等设计，以减少翼尖涡的产生和发展。
此外，对飞行器表面进行光滑处理，减少凸起和凹陷等不连续结构，也有助于降低噪声。
2、声学衬垫技术在飞行器的发动机短舱、进气道等部位安装声学衬垫是一种常见的降噪方法。
声学衬垫通常由多孔材料制成，能够吸收声波的能量，从而降低噪声的传播。
声学衬垫的设计需要考虑材料的声学性能、厚度、孔隙率等因素，以达到最佳的降噪效果。
3、主动控制技术主动控制技术是通过对气流的主动干预来降低气动噪声。
例如，采用等离子体激励器可以改变气流的流动状态，抑制湍流的发展，从而降低噪声。
飞机机体气动噪声的危害及降噪措施探析飞机机体气动噪声的危害及降噪措施探析
飞机机体气动噪声的危害及降噪措施探析飞机机体气动噪声的危害及降噪措施探析近年来，随着发动机噪音的不断降低，飞机机体噪声的影响越来越显著。
特别是在飞机进场着陆时，增升装置和起落架等已经成为重要的噪声源。
长期以来，在飞机制造业迅速发展的今天，国外在飞机机体气动噪声危害研究方面开展了大量的理论分析。
尤其是最近几年，随着计算气动噪声的方法日趋成熟，数值计算飞机机体气动噪声的方法正在成为计算飞机机体气动噪音的重要工具。
同时，由于计算飞机机体气动噪声的技术不断发展，飞机机体气动噪声的危害也逐渐显现出来。
本文通过分析飞机机体气动噪声的危害，认识飞机机体气动噪声在人们生产生活中所产生的影响，提出可行性的降噪措施，实现飞机机体气动噪声的排除。
飞机噪声是飞机飞行时存在的各种噪声源的总和，主要包括推进系统噪声和空气动力噪声。
其中空气机体噪声也成为飞机机体噪声，是由于气流流动经过机身引起的气流压力产生的。
目前，随着我国和国际上的民用商用飞机的快速发展，发动机的噪声不断降低，飞机机体气动噪声问题就越来越突出了。
特别是飞机的增升装置、起落架设置等结构已经成为了重要的噪声源。
飞机机体气动噪声的危害飞机噪声具有声级高，影响范围广，持续时间短的特点，因此飞机机体气动噪声也比其他噪音更具有影响力，对人们的危害也更大。
同时对周围居民生活的影响尤为严重。
近年来的研究表明，飞机机体气动噪声可损伤人的听力，干扰人的睡眠，引发各种疾病，导致儿童的认知能力削弱以及严重影响胎儿的发育。
1.飞机机体气动噪声会损伤听力根据近些年相关人员进行的调查，发现机场机务工作人员听力状况，发现语频损伤现状情况高达百分之十，高频损伤达到百分之三十，并且随着工龄的延长有加重的趋势。
这就是由于飞机带来的噪声虽然时间较短，但是强度大，仍可造成不容忽视的听力影响。
相关研究也表明，居住在机场周边或者经常暴露在飞机噪声的之下的人们的听力也会明显下降。
2.飞机机体气动噪声会影响睡眠根据调查显示，在接近机场的居民区，有百分之五到百分之十的居民经常出现睡眠困难或者很早就被惊醒的状况，从而严重影响第二天的生活和学习。
飞机机体气动噪声计算方法综述_宋文萍
f f
>0 <0
,
δ(f )=
H f
=
1, 0,
f =0 f ≠0
将连续方程和动量方程中的所有流动参数都 乘以函数 H(f ), 可推导出 F W-H 方程 , 该方程描 述的真实流动问题在整个无界空间都有意义 , 其表 达式如下 :
1 c2
2
t2
p′H
f
- 2 p′H f
= t
ρ0 v i
f xi
δ
f
2
+ xi x j
xi
P ij
Tij H f
f x
δ
i
f
(1)
式中 :T ij = Pij +ρu iuj -c2 ρ′δij 该方程表明 , 声场内存在固体边界时 , 声音由
三种声源分布产生 。 方程(1)右端源项的第一项表 示容积移动效应 , 强度为 ρ0 v n 的单极子声源 ;第二 项表示强度密度为 pij n j 的偶极子声源 ;第三项表 示分布于表面外的强度密度为 T ij 的四极子声源 。 如果在空间一小区域(源点)周期性地引进或撤回 流体 , 或在该区域放置一个交替膨胀和收缩的球 , 就会产生单极子声场 。脉冲喷气 、旋翼在零升力下 的噪声 , 即为单极子声源噪声 。偶极子噪声来源于
场分布和变化情况 , 能够比较系统地了解机体噪声 的产生和控制机理 , 使原来依赖于试验和经验公式 的机体噪声预测技术发展到了更高的水平 。 针对 气动噪声 , 美国 NASA 、德国 DL R 、法国 ONERA 、
126
航空工程进展 第 1 卷
许多著名的大学研究机构以及各大航空工业公司 (如波音公司 、空客公司等)都开展了广泛而深入的 研究 , 通过理论分析 、实验研究 、数值计算等方法 , 在气动噪声预测计算方法 、噪声产生机理 、噪声试 验测量技术 、噪声控制技术等方面取得了大量的研 究成果 , 然而国内有关气动噪声的研究相对滞后 。 本文针对飞机机体气动噪声的计算方法展开较全 面的介绍 , 希望能为我国大飞机研制的噪声问题提 供一定的参考 。
噪声几何衰减的公式
噪声几何衰减的公式嘿，朋友们！今天咱们来唠唠噪声几何衰减这个超有趣（其实有点小复杂）的事儿。
你可以把噪声想象成一群调皮捣蛋的小恶魔，它们从源头跑出来，然后随着距离的增加就开始慢慢变弱啦。
噪声几何衰减的公式呢，简单来说就是L₂ = L₁ - 20lg(r₂/r₁)。
这里的L₁就像是小恶魔们刚出发时候的“嚣张气焰值”，也就是初始声压级；L₂呢，就是小恶魔们跑到一定距离后的“虚弱值”，也就是距离r₂处的声压级。
r₁和r₂就好比是小恶魔们跑过的路程标记，r₁是起点到某一个中间点的距离，r₂就是起点到更远一点的距离。
就好比说，这些噪声小恶魔从一个摇滚音乐会的舞台（这可是它们的老巢啊）出发，r₁是从舞台到第一排观众的距离，那时候噪声还很厉害呢，声压级是L₁。
当小恶魔们跑到r₂，也就是到了场馆最后一排的距离时，声压级就变成L₂啦，就像小恶魔长途跋涉累得气喘吁吁，没那么张狂了。
你看这个公式里的20lg(r₂/r₁)，这部分就像是给小恶魔们使绊子的魔法咒语。
随着r₂和r₁的比值越来越大，这个咒语的威力就越大，噪声小恶魔就被削弱得越厉害。
比如说，如果r₂是r₁的10倍，那20lg(10) = 20，这时候噪声就被减掉了20个单位的强度呢，就好像小恶魔被拔掉了好多根“嚣张的羽毛”。
要是把噪声小恶魔比作一群叽叽喳喳的小麻雀，在电线杆上的时候（距离r₁处）声音很吵，就像L₁那么大。
当它们飞到远处的大树上（距离r₂处），声音就变小了，就像按照这个公式计算后的L₂一样。
而且啊，这个衰减就像一个魔法滑梯，距离每增加一点，噪声就顺着滑梯滑下来一点，强度越来越小。
再想象一下，噪声是一群正在开派对的小怪兽，它们在房间的一个角落（r₁附近）的时候，闹哄哄的强度是L₁。
当我们跑到房子的另一个角落（r₂处），按照公式计算，就好像给小怪兽们泼了一盆冷水，让它们的喧闹声降低到L₂啦。
有时候，这个公式就像一个超级英雄的力量，用来对抗噪声这个大反派。
飞机噪声在大气中衰减的计算方法及分析
飞机噪声在大气中衰减的计算方法及分析*闫国华，张子健【摘要】摘要:分析声吸收的基本原理，研究现有的大气声吸收的计算方法，运用新的大气声吸收的计算方法，计算民航客机在运营过程中产生的噪声在大气中的衰减量，并对影响其衰减的因素进行分析，然后将其结果与标准中提出的大气声衰减的方法进行比较。
通过对比可得出，本文所采用的方法对声衰减的计算更加准确。
【期刊名称】机械研究与应用【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4【关键词】关键词:声学;飞机噪声;声衰减系数;1/3倍频程0 引言随着国际民航业的不断发展，以及人们对民机环保性能的要求提高，民航界对民机的噪声水平要求越来越高，必须要采取各种措施进行减噪。
在采取措施减噪的过程中，对于噪声在大气中的衰减的计算也是必要的，这对于采取什么样的措施，有很大的帮助，对于飞机噪声的适航审定也是必要的。
此前，美国机动车工程师学会已经出版过有关大气声衰减的计算方法，并且于1975年3月进行了修订作为ARP866A标准出版。
中国民用航空总局于2008年颁布的飞机噪声适航审定标准CCAR36部［2－3］也提到了关于声吸收的算法。
此标准用在1/3倍频程中心或者低边缘频率计算纯音大气吸收系数去代替全频段1/3倍频程的衰减。
然而，笔者所采用的方法是用在传播路径上的准确频带中心频率的纯音衰减函数去计算1/3倍频程的衰减，然后与ARP866A标准中给出的大气声衰减方法进行比较。
(注:笔者所采用的方法只考虑空气中没有明显雾气或污染的情况，并且不涉及折射或者地面反射引起的大气声衰减。
)。
1 大气声吸收的定义及计算方法声衰减(声吸收)是由声音在大气中传播引起的。
大气声吸收包括热量的损失，剪切粘度的损失，和氧分子与氮分子的弛豫运动［4］造成的损失。
它是由声音的频率、大气温度、相对湿度和大气压力共同作用的结果。
1.1 精确算法通过宽带声用分数倍频程带通滤波器计算大气声衰减的通用积分法。
在ANSI S1－26－1995［5］和ISO 9613－16［6］标准中详细描述了精确算法。
毫米波大气衰减和天空噪声温度的计算与分析概述
4
大气参数对大气衰减的影响
下图给出了地面不同温度天顶方向的大气
衰减曲线。大气压力为1013hPa，水蒸气 密度7.5g/m3，地球表面温度分别-30°C 、 0°C 和30°C。计算结果表明：在大气压 力和水蒸气密度不变的情况下，随着地面 温度的降低，大气衰减增大。
100
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
大 气 衰 减 /dB
10
气层被模型化为标准大气层，当仰角在5°～
90°时，用分贝表示的大气衰减Latm为：
Latm
式中：
0 h0 w hw
sin EL
EL—大气路径的仰角(°)；
γ0—干燥空气与频率相关的衰减因子(dB/km)；
h0—干燥空气的有效大气路径(km)；
γw—水蒸气与频率相关的衰减因子(dB/km)；
100
大 气 衰 减 /dB
10 1 0.1
ρ=15g/m3 7.5g/m3 2.5g/m3
0.01
1
10
100
频率/GHz
A：ρ=7.5g/m3
B：ρ=0g/m3
青海德令哈毫米波望远镜（口径为 13.7米，海拔高度3200米，工作频率 85-115GHz）
5
天空噪声温度计算与分析
计算出大气衰减Latm后，则天空噪声温度为：
1000 100 10
EL=90° EL=30° EL=10°
大气衰减 /dB
1 0.1 0.01 1 10 100
频率/GHz 不同仰角的标准大气衰减曲线
计算结果表明：随着大气传播路径仰角的增加，大气 衰减减小；随着仰角的降低，大气传播衰减增加，当 仰角很低时，大气衰减急剧增加。在Ka波段和EHF频 段的卫星通信系统中，为了克服降雨和大气衰减的影 响，地球站天线工作仰角应选择高一些。另外，在实 际工程应用中，只要知道天顶方向的大气衰减，就可 以计算任意仰角的大气衰减。
噪声衰减计算范文
噪声衰减计算范文噪声衰减是指在信号传输过程中，由于各种原因引入的噪声信号被抑制或减弱的程度。
噪声衰减计算是对噪声信号的衰减程度进行量化和评估的过程。
本篇文章将就噪声衰减的计算方法、应用场景和实例进行详细介绍。
一、噪声衰减概述二、噪声衰减计算方法1.SNR计算方法信噪比（Signal-to-Noise Ratio， SNR）是衡量信号和噪声强度之间关系的一种指标。
SNR的计算公式为：SNR = 10 * log10 (Psignal / Pnoise)其中，Psignal为信号功率，Pnoise为噪声功率。
通常情况下，信号功率是已知的，而噪声功率需要通过实验或模拟计算来获取。
2.噪声功率计算方法噪声功率是衡量噪声信号强度的指标。
根据噪声功率的不同特点，可以采用不同的方法进行计算。
- 热噪声功率（Thermal Noise Power）的计算方法：Pthermal = k * T * B其中，k是玻尔兹曼常数，T是绝对温度，B是系统的带宽。
- 互调噪声功率（Intermodulation Noise Power）的计算方法：Pintermodulation = (k1 * P1 + k2 * P2) * IIP3其中，k1和k2是系数，P1和P2是叠加信号的功率，IIP3是输入互调点。
- 串扰噪声功率（Crosstalk Noise Power）的计算方法：Pcrosstalk = k * Psource * α其中，k是系数，Psource是源信号的功率，α是串扰系数。
3.噪声衰减计算方法噪声衰减是通过信号处理或系统设计来降低噪声信号的强度。
可以根据具体的噪声类型和信号传输系统的特点选择不同的衰减方法。
- 噪声抑制比（Noise Suppression Ratio， NSR）的计算方法：NSR = 10 * log10 (Pnoise / Pinput)其中，Pinput是输入信号的功率。
- 噪声系数（Noise Figure， NF）的计算方法：NF = 10 * log10 (SNRinput / SNRoutput)其中，SNRinput是输入信噪比，SNRoutput是输出信噪比。
大气衰减计算公式
大气衰减计算公式大气衰减是指电磁波在穿过大气时由于散射、吸收和折射等作用而逐渐减弱的现象。
大气衰减对于电磁波的传输和通信具有重要意义，因此根据大气的特性进行准确的衰减计算非常重要。
在大气衰减的计算中，最常用的公式是对数正态模型 (Log-normal Path Loss Model)。
该模型假设大气衰减服从对数正态分布，可以用来估计天线间的路径损耗。
对数正态模型的公式如下：PL = PL0 + 10n × log10(d/d0) + Xσ其中，PL表示路径损耗 (Path Loss)，单位为dB；PL0是参考距离下的路径损耗，单位为dB；n是路径损耗衰减指数，通常取为2；d是实际距离，单位为米；d0是参考距离，可以是1米或其他合适的值；X是服从正态分布的随机变量，它表示大气衰减的随机性；σ是衰减值的标准偏差，单位为dB。
在该公式中，PL0表示实际距离为参考距离时的路径损耗，一般需要通过实测来获取。
n表示电磁波的传播损耗随距离呈二次函数下降的速度，通常取值为2、d和d0表示实际距离和参考距离之间的比值，可以根据实际情况选择适当的参考距离。
X是服从正态分布的随机变量，用来考虑大气衰减的随机性。
σ表示衰减值的标准偏差，表示路径损耗的波动范围。
在实际应用中，可以根据具体的情况对公式进行适当的修改和调整。
例如，可以考虑地形和建筑物对衰减的影响，加入适当的修正项。
此外，在不同的频段和天气条件下，大气衰减的特性也会有所不同，因此需要根据具体的应用场景进行不同的参数选择和调整。
除了对数正态模型之外，还有其他的大气衰减计算公式。
例如，在微波传输中，可以使用ITU-R P.530-17推荐的模型。
在无线通信中，可以使用Okumura-Hata模型等。
这些模型根据具体的应用场景和实际情况，考虑了不同的因素和影响，提供了更加准确的衰减计算。
总之，大气衰减的计算公式可以根据具体的应用场景和需求进行选择和调整。
在实际应用中，需要根据实测数据和经验进行参数的确定，并考虑影响因素的修正。
大气工程中飞机起降噪声的控制与减少技术
大气工程中飞机起降噪声的控制与减少技术随着全球航空业的蓬勃发展，飞机起降噪声成为一个不容忽视的环境问题。
大城市的国际机场不仅给周边居民带来噪音污染，也对当地生态系统造成不良影响。
因此，飞机起降噪声的控制与减少技术成为大气工程领域的重要研究方向。
一、减少发动机噪音发动机是飞机噪声的主要来源，因此减少发动机噪音是控制飞机起降噪声的关键措施之一。
目前，有几种有效的技术可以在发动机设计和制造阶段实施，来减少噪声的产生和传播。
首先，降低喷气口速度可以减少发动机噪音的产生。
通过改变喷管形状、增加扰流器或喷气口装置等方式，可以缓解气流的速度，从而降低噪音水平。
此外，通过增加吸声涂层和隔音材料，有效地吸收和阻隔噪声的传播，也能够减少发动机噪音的影响。
二、改善飞机外形设计除了减少发动机噪音，优化飞机外形设计也可以降低起降噪声对周围环境的影响。
例如，采用翼尖小翼等改进技术可以减少飞机在低速阶段的噪音产生。
此外，对飞机的进气道、排气道和气动外形进行优化，可以减少空气阻力和噪音的产生。
三、改善起降过程除了改善飞机本身的设计，优化起降过程也可以减少飞机噪音的影响。
首先，优化航空交通管理系统可以减少飞机起降时的等待时间，从而缩短飞机在地面上运行的时间。
这样一来，航班之间的间隔就能被最小化，减少了飞机在滑行道和跑道上的停留时间，降低了噪音的时长。
其次，提供高效的起降程序也是降低飞机起降噪音的重要手段之一。
例如，采用合适的起飞和着陆角度、速度等参数，可以降低噪音的产生。
此外，合理规划跑道和滑行道的使用，使飞机起降的路径尽可能远离居民区，也是减少噪音污染的一种有效措施。
四、采用噪音屏障和隔音措施除了改善飞机本身和起降过程，采用噪音屏障和隔音措施也是减少飞机起降噪音的有效方式。
噪音屏障可以通过在机场周边建设高墙或屏障来减少噪音的传播。
这些屏障可以是高度适中的墙壁，也可以是自然屏障，如树林或海岸线等。
通过利用屏障的反射和吸声效果，可以有效地阻隔噪音的扩散，减少对周边居民的噪音干扰。
飞行器气动声性能分析及减噪技术研究
飞行器气动声性能分析及减噪技术研究随着人们对环境保护的重视，环保成为了现代化社会的一个重要议题，这也包括机场的噪音污染问题。
飞机起降时所产生的噪音污染成为了机场周边居民生活的一大困扰。
为了减轻这种困扰，飞行器气动声性能分析及减噪技术研究备受瞩目。
一、飞行器气动声性能分析的概述飞行器气动声性能分析是一种将气动噪声与飞行器的气动特性相结合的分析方法。
其通过对飞行器周围气流场的数值计算，预测飞机在飞行时所产生的噪声。
从而提供一种有效的手段以便减轻飞行器所产生的噪声污染问题。
气动声性能分析通常需要计算飞机表面气动力，飞机周围的气流场及其与飞机表面间的相互作用，并建立起与气动力和气流场相关联的声源模型。
根据声源模型可以计算出飞机在飞行时产生的声源项，进而计算出飞机所产生的气动噪声。
二、气动噪声产生机理分析飞机所产生的噪声主要源于发动机喷气流与飞机周围气体的相互作用，进而形成的“噪音云”。
这个“噪音云”会随着飞机的移动而产生扩散，产生巨大的噪声。
要降低飞机的噪声，就需要从分析飞机周围气流场、模拟声场等多个方面入手。
三、气动噪声的减噪技术研究当前，气动噪声的减噪技术主要分为两个方向：一是通过降低飞机发动机的产生噪声的因素，例如通过燃烧控制、降低飞行速度等手段降低发动机产生的噪声。
二是通过改变飞机或其部件的表面形状、减小飞机的激振等手段降低飞机产生的噪声。
主要减噪手段包括：三元催化转化器、低速滑翔和起降、表面波翼和翼型、进气口材料、翅尖的善后处理、进气道缩小渐变、装有中子材料的推进器等。
其中，表面波翼和翼型可以减少空气流动过程中的湍流,减少飞机的气动噪声;进气口材料,可以改变传播声波的速度,达到降噪效果。
而探头材料，主要是对进气口材料的改善，它的实质也就是实现油氢混合燃烧稳定性。
四、结语飞行器气动声性能分析及减噪技术研究是一项重要的技术进展，是改善城市环境、保障民众健康的有效手段。
未来，应更加注重对飞行器的减噪技术研究，通过多重方法逐步发展气动噪声减低技术,提高飞行器的环保性。
飞行器设计中的气动噪声控制与性能评估
飞行器设计中的气动噪声控制与性能评估在现代航空航天领域，飞行器的设计是一项极其复杂且关键的任务。
其中，气动噪声控制和性能评估是两个至关重要的方面，它们直接影响着飞行器的安全性、舒适性以及整体性能。
首先，让我们来谈谈气动噪声的产生机制。
当飞行器在空气中高速运动时，气流与飞行器表面的相互作用会导致一系列复杂的流动现象，如边界层分离、漩涡脱落等。
这些流动现象会引起压力和速度的波动，从而产生噪声。
气动噪声不仅会对飞行器内部的乘客和机组人员造成不适，还可能影响飞行器的结构强度和电子设备的正常工作。
在飞行器设计中，控制气动噪声的方法多种多样。
其中，优化飞行器的外形是一种重要的手段。
通过合理设计机翼、机身和尾翼的形状，可以减少气流分离和漩涡的产生，从而降低噪声。
例如，采用流线型的外形可以减少气流的阻力和湍流，进而降低噪声水平。
另外，使用特殊的表面处理技术也能对气动噪声控制起到积极作用。
比如，在飞行器表面采用微结构或者涂层，可以改变气流在表面的流动特性，减少噪声的产生。
而在性能评估方面，需要综合考虑多个因素。
飞行速度、升力和阻力特性是其中的关键指标。
飞行速度直接关系到飞行器的运输效率，而升力和阻力则决定了飞行器的能耗和操控性能。
对于飞行器的稳定性和操控性评估也是不可或缺的。
稳定的飞行状态对于保障乘客的安全至关重要，而良好的操控性则能够让飞行员更加轻松地应对各种飞行状况。
在评估飞行器性能时，还需要考虑不同飞行条件下的表现。
比如，在高空、低空、不同气象条件下，飞行器的性能可能会有所差异。
同时，模拟计算和实验测试是进行气动噪声控制和性能评估的重要手段。
模拟计算可以通过建立数学模型，在计算机上对飞行器的流场和噪声特性进行预测和分析。
这种方法成本相对较低，可以在设计的早期阶段对多种方案进行快速筛选。
实验测试则能够提供更加真实准确的数据。
常见的实验方法包括风洞试验和飞行试验。
风洞试验可以在受控的环境中模拟飞行器的气流流动情况，测量噪声和性能参数。
噪声有效声衰值计算公式
噪声有效声衰值计算公式在工程领域中，噪声是一个常见的问题，特别是在工业生产和城市环境中。
噪声会对人们的健康和生活质量产生负面影响，因此对噪声进行有效的控制和评估是非常重要的。
在噪声评估中，有效声衰值是一个重要的参数，它用来描述声音在传播过程中的衰减情况。
本文将介绍噪声有效声衰值的计算公式及其应用。
噪声有效声衰值是指声音在传播过程中所受到的衰减，它是一个与声音频率和传播距离有关的参数。
在工程领域中，我们经常需要对噪声进行评估和控制，以保护人们的健康和生活环境。
而有效声衰值的计算可以帮助我们更好地理解噪声的传播规律，从而采取有效的控制措施。
噪声有效声衰值的计算公式可以表示为：Lp2 = Lp1 20 log10(d2/d1)。
其中，Lp1为声源处的声压级，Lp2为接收点处的声压级，d1为声源到接收点的距离，d2为新的接收点到声源的距离。
从上述公式可以看出，声音的衰减与传播距离的平方成反比，这意味着声音在传播过程中会随着距离的增加而逐渐衰减。
因此，在实际工程中，我们可以通过计算有效声衰值来评估不同距离下的噪声水平，从而制定相应的控制措施。
在工程实践中，噪声有效声衰值的计算可以帮助我们更好地评估噪声的传播情况，从而采取有效的控制措施。
例如，在城市规划中，我们可以通过计算有效声衰值来评估不同区域的噪声水平，从而合理规划建筑布局和道路设计，以减少噪声对居民的影响。
在工业生产中，我们可以通过计算有效声衰值来评估工厂周围的噪声水平，从而采取有效的隔音措施，保护工人的健康。
除了传播距离，声音的频率也会对有效声衰值产生影响。
一般来说，高频声音在传播过程中会比低频声音更快地衰减，因此在计算有效声衰值时需要考虑声音的频率特性。
此外，环境因素如大气湿度、温度和风速等也会对声音的传播产生影响，因此在实际工程中需要综合考虑这些因素。
总之，噪声有效声衰值是一个重要的参数，它可以帮助我们更好地评估噪声的传播情况，从而采取有效的控制措施。
机场周围飞机噪声监测
6.1 中国机场周围飞机噪声监测 ——一段监测时间内的连续噪声级表示
既考虑了一段监测事件内通过一固定点 的飞行引起的总噪声，同时也考虑了不同 时间内飞行所造成的不同社会影响。
LWECPN LEPN 10lg(N1 3N2 10N3 ) 39.4
6.2美国机场周围飞机噪声监测 ——相关声学参量
d/t k 0
t.anti
log
PNLT 10
(k)
]
PNLTM
• 获得合适的感觉噪声级历程
6.2美国机场周围飞机噪声监测 ——测量环境
• 位置条件：进行飞行中飞机噪声测量的区 域周围应为相对平坦的地形，且无过多吸 声物体
• 大气条件：无降水 、温度湿度及风速适宜、 气象资料应及时更新
6.2美国机场周围飞机噪声监测 ——测量系统
6.1 中国机场周围飞机噪声监测 ——数据分析记录
• 精密测量的信号分析处理 ： （1）标准信号送到分析仪定标 （2）确定飞机噪声级 （3）进行1/3倍频程频谱分析 （4）计算感觉噪声级、总噪度 （5）进行纯音修正 （6）计算有效感觉噪声级 （7）计算等效持续时间
6.1 中国机场周围飞机噪声监测 ——一次飞行事件的噪声级计算
• 有效感觉噪声级 • 有效感觉噪声级用最大感觉噪声级表示 • 有效感觉噪声级用A声级近似表示 • 有效感觉噪声级用D声级近似表示
6.1 中国机场周围飞机噪声监测 ——一系列相继飞行事件的噪声级计算
一系列相继飞行事件的噪声级计算是指 在单个飞行事件的噪声级的基础上，计算 相继N次事件所引起的噪声级。N次事件的 噪声级实际是N个有效感觉噪声级的能量平 均值。
(i) 10 ( ) 10 2.05
log( f0 1000
)
噪声在空气中的衰减规律
噪声在空气中的衰减规律
1．点声源
(1)点声源随传播距离增加引起的衰减值：
AdiV=10lg[1/（4πr^2)]
式中：AdiV——距离增加产生衰减值，dB；
r——点声源至受声点的距离，m；
(2)在距离点声源r1处至r2处的衰减值：AdiV=10lg(r1/r2)
点声源声传播距离增加一倍，衰减值是6 dB。
2. 线状声源随传播距离增加的几何发散衰减
线声源随传播距离增加引起的衰减值为
A=10lg[1/（2πl)]
式中：
AdiV——距离衰减值，dB；
r——线声源至受声点的垂直距离，m；
l ——线声源的长度，m。
对于无限长线源（如一条延伸很长的公路）和有限长线源（如一个路段）应采用不同的计算公式。
3．面声源随传播距离的增加引起的衰减值与面源形状有关
例如，一个许多建筑机械的施工场地：
设面声源短边是a，长边是b，随着距离的增加，引起其衰减值与距离r的关系为：
当r<a/π，在r处Adiv＝0dB；
当b/π>r> a/π，在r处，距离r每增加一倍，Adiv＝－(0～3)dB；
当b>r> b/π，在r处，距离r每增加一倍，Adiv＝－(3～6)dB；
当r>b，在r处，距离r每增加一倍，
Adiv＝－6dB。
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ＹＡＮ Ｇｕ ｏ － ｈ ｕ ａ ．Ｚ ＨＡＮＧ Ｚ ｉ — ｊ ｉ ａ ｎ
因素进行 分析 ， 然后 将其结 果与标 准 中提 出的 大 气声 衰减 的方法进行 比较 。通过对 比可得 出， 本 文所采 用的方法对声衰减的计算更加准确。
关键词 ： 声学 ； 飞机噪 声 ； 声衰减 系数 ； １ ／ ３倍频程 中图分 类号 ： ０ ４ ２ ２ ． ４ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ７ — ４ ４ １ ４ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ４ — ０ ０ ３ ３ — ４ ０
ｎｏ ｉ ｓ ｅ ｐ ｏ ｌ ｌ ｕｔ ｉ ｏ ｎ．
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・
机 械 研究 与应 用 ・２ ０ １ ５ 年 第４ 期（ 第２ ８ 卷， 总 第１ ３ ８ 期）
研究与分析
飞 机 噪 声 在 大 气 中衰 减 的计 算 方 法及 分 析
闰国华 ， 张子 健
（ 中国民航 大学 航 空工程学院， 天津 ３ ０ ０ ３ ０ ０ ）
摘
要： 分析声吸收 的基 本原理 ， 研 究现 有的大 气声吸 收的计 算方 法， 运 用新的 大气声吸 收的计 算方 法， 计算 民航 客