Effects of Liner Geometry on Acoustic Impedance

Jones, Michael G.; Tracy, Maureen B.; Watson, William; Parrott, Tony L.

doi:10.2514/6.2002-2446

Cited by 32 publications

(11 citation statements)

References 7 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The popular two-microphone method for impedance eduction, such as used by Dean (1974), was used because of its simplicity and reliability, even when a grazing flow was present. Solving an associated inverse problem is an indirect way to educe the impedance and has been studied by several, including Jones et al (2002), Taktak et al (2010), Enghardt et al (2012) and Piot, Primus & Simon (2012). For full-scale engines, an insertion loss method can be used (Motsinger & Kraft 1995).…”

Section: Literature Reviewmentioning

confidence: 99%

Numerical investigation of a honeycomb liner grazed by laminar and turbulent boundary layers

Zhang

Bodony

2016

J. Fluid Mech.

View full text Add to dashboard Cite

Direct numerical simulations are used to study the interaction of a cavity-backed circular orifice with grazing laminar and turbulent boundary layers and incident sound waves. The flow conditions and geometry are representative of single degree-of-freedom acoustic liners applied in the inlet and exhaust ducts of aircraft engines and are the same as those from experiments conducted at NASA Langley. The simulations identify the fluid mechanics of how the sound field and state of the grazing boundary layer impact the in-orifice flow and suggest a simple flow analogy that enables scaling estimates. From the scaling estimates the simulations are then used to develop reduced-order models for the in-orifice flow and a time-domain impedance model is constructed. The liner is found to increase drag at all conditions studied by an amount that increases with the incident sound pressure amplitude.

show abstract

Section: Literature Reviewmentioning

confidence: 99%

Numerical investigation of a honeycomb liner grazed by laminar and turbulent boundary layers

Zhang

Bodony

2016

J. Fluid Mech.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Подобные исследования проводятся в России и за рубежом начиная с середины 1960-х гг. Среди работ по определению импеданса ЗПК стоит отметить статью [12], в которой авторы исследовали влияние геометрических параметров на акустический импеданс при испытании на интерферометре и «канале с потоком». В связи с отсутствием данных о ско-рости в отверстиях образцов сравнение с результатами полуэмпирической модели проводилось при уровне звукового давления 110 дБ.…”

Section: сравнение результатов испытаний тестового образца на разных unclassified

Comparative analysis of acoustical interferometers based on experiment-calculated research of sound-absorbing liner samples

Fedotov¹

2017

PNRPU Aerospace Engineering Bulletin

View full text Add to dashboard Cite

Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ АКУСТИЧЕСКИХ ИНТЕРФЕРОМЕТРОВ НА ОСНОВЕ РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙОблицовка каналов авиационного двигателя звукопоглощающими конструкциями (ЗПК) является основным спо-собом снижения шума вентилятора двигателя гражданских самолетов. Испытание образцов ЗПК при проектировании конструкции -неотъемлемый этап разработки эффективных ЗПК. Для проведения подобных испытаний необходимо наличие такой установки, как интерферометр с нормальным падением волн. В случае создания нового интерферомет-ра необходимо провести анализ качества его работы. В статье приведены основные этапы такого анализа.Представлены конструкции нового созданного интерферометра Лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа (ЛМГШиМА) Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) и функционирующего интерферометра Центра акустических исследований (ЦАИ) ПНИПУ. Описана полуэмпи-рическая модель определения импеданса ЗПК. Выполнено численное моделирование акустических процессов в ин-терферометре с образцом ЗПК, основанное на решении методом конечных элементов уравнений Навье-Стокса. Для сокращения вычислительного времени использован образец в виде одного резонатора и с одним отверстием по центру, размеры отверстия соответствуют перфорации 3 %. Данный образец испытан в интерферометрах ЛМГШиМА и ЦАИ, и для него рассчитан импеданс по полуэмпирической модели. Для исключения возможных погрешностей, вносимых конструкцией интерферометров в импеданс, проведены измерения импеданса в интерферометрах без образца в зави-симости от высоты воздушной полости. По результатам всех проведенных исследований усовершенствована конструк-ция интерферометра ЛМГШиМА. Выполненные испытания шести однослойных образцов ЗПК в старом и модифициро-ванном интерферометре ЛМГШиМА и в интерферометре ЦАИ, а также сравнение с полуэмпирической моделью импе-данса показали более хорошее качество определения импеданса модифицированным интерферометром ЛМГШиМА.Ключевые слова: аэроакустика, авиационный двигатель, звукопоглощающие конструкции, интерферометр, им-педанс, резонатор Гельмгольца, численное моделирование, уравнения Навье-Стокса, метод конечных элементов. E.S. Fedotov, O.Yu. Kustov, I.V. Khramtsov, V.V. PalchikovskiyPerm National Research Polytechnic University, Perm, Russian Federation COMPARATIVE ANALYSIS OF ACOUSTICAL INTERFEROMETERS BASED ON EXPERIMENT-CALCULATED RESEARCH OF SOUND-ABSORBING LINER SAMPLESTreatment of aviation engine ducts by sound-absorbing liners is the main way to reduce fan noise of civil airplane engines. Testing liner samples when designing is integral part of creation of effective liners. To conduct these tests it is necessary availability normal-incidence impedance tube (NIT). In case of new NIT creation, it is necessary to perform operation quality analysis. The article considers basic stages such analysis.It is presented design of new NIT created in the Laboratory of N...

show abstract

“…Another active area of research focuses on finding the optimum parameters of the liner itself, including thickness, hole diameter, and percent open area [55]. Finally, potential improvements being considered are applying blowing or suction through the liner or increasing its temperature [56]; the energy expense and additional complexity and cost involved are not clear at present.…”

Section: E Design Of Transport Aircraft Inlets For Reduced Noisementioning

confidence: 99%

Tradeoffs in Jet Inlet Design: A Historical Perspective

Sóbester

2007

Journal of Aircraft

View full text Add to dashboard Cite

The design of the inlet(s) is one of the most demanding tasks of the development process of any gas turbine-powered aircraft. This is mainly due to the multi-objective and multidisciplinary nature of the exercise. The solution is generally a compromise between a number of conflicting goals and these conflicts are the subject of the present paper. We look into how these design tradeoffs have been reflected in the actual inlet designs over the years and how the emphasis has shifted from one driver to another. We also review some of the relevant developments of the jet age in aerodynamics and design and manufacturing technology and we examine how they have influenced and informed inlet design decisions.

show abstract

Effects of Liner Geometry on Acoustic Impedance

Cited by 32 publications

References 7 publications

Numerical investigation of a honeycomb liner grazed by laminar and turbulent boundary layers

Numerical investigation of a honeycomb liner grazed by laminar and turbulent boundary layers

Comparative analysis of acoustical interferometers based on experiment-calculated research of sound-absorbing liner samples

Tradeoffs in Jet Inlet Design: A Historical Perspective

Contact Info

Product

Resources

About