Die Hauptbestandteile des Lärms von kolbengetriebenen Leichtflugzeugen sind der Propeller- und der Motor-Auslaßlärm. Da die Erzeugungsmechanismen dieser Geräusche grundverschieden sind, wurde eine Zweiteilung der Arbeit vorgenommen. Im ersten Teil wurde das Reduzierungspotential des Propellerlärms durch eine säbelförmige Pfeilung der Propellerblätter analysiert. Im zweiten Teil wurde der Einsatz neuartiger, keramischer Schalldämpferstrukturen in einer Flugzeugabgasanlage behandelt. Zur theoretischen Analyse des Lärmreduzierungspotentials von Propellern wurden Berechnungsverfahren vorgestellt, mit denen eine Bewertung gepfeilter Blattkonfigurationen möglich ist. Die Berechnungen ergaben, daß eine bestmögliche Lärmreduzierung durch eine Vorwärtspfeilung der Propellerblätter erzielt werden kann. Dabei zeigen sich deutliche Differenzen in den Richtcharakteristiken von gepfeilten und ungepfeilten Blättern. Während bei einer Schallabstrahlung in Richtungen der stromauf liegenden Halbsphäre sehr große Pegelreduzierungen gegenüber einer ungepfeilten Konfiguration erreicht werden können, sind die Absenkungen der Schalldruckpegel bei Abstrahlung in die stromab liegende Halbsphäre gering. Zum experimentellen Nachweis wurden Windkanaluntersuchungen durchgeführt. Optimierungsarbeiten führten zu einer Blattgeometrie, bei der durch die Kombination einer Vorwärtspfeilung und einer erhöhten Verwindung eine Reduzierung des Gesamtschalleistungspegels von ca. 1 bis 2,5 dBA bei einer gleichzeitigen Wirkungsgradverbesserung erzielt wurde. Bei der Entwicklung einer lärmreduzierten Abgasanlage wurde eine neuartige offene poröse Keramik als akustisch absorbierendes Material eingesetzt. Messungen auf einem Motorprüfstand zeigten deutliche Vorteile gegenüber den konventionell eingesetzten metallischen Bauteilen. Es wurde eine Senkung des Gesamtschalldruckpegels um 7,2 dBA gemessen. Die ausreichende mechanische und thermische Festigkeit der keramischen Bauteile konnte bisher nur durch kurzzeitige hohe Belastungen nachgewiesen werden. Eine weitere Keramik-Anlage soll im Flugversuch und über einen längeren Betriebszeitraum getestet werden.


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    Titel :

    Lärmminderungsmaßnahmen für kolbengetriebene Flugzeuge


    Beteiligte:
    Drobietz, R. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2000


    Format / Umfang :

    146 Seiten, Bilder, Tabellen, 79 Quellen



    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch