罗罗发动机降噪技术，缔造极静飞行世界

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　　进入“体验感至上”的时代，人们在衣食住行各方面都开始追求舒适的感官享受。乘坐飞机出行，刺耳的飞机噪音可能会使飞行体验大打折扣。

　　过去几十年间，罗罗深入研究发动机噪音原理并将其运用到设计中，成功实现发动机降噪，让安静的飞行成为可能。

　　追根刨底——了解噪音产生原理
　　想做好降噪，首先要了解噪音产生的原因。罗罗的研究表明，在飞机的多个的噪音源中，人耳可分辨出空气进入进气道、流过发动机时由于空气动力所产生的细微压力波动。噪音的重要源头包括：发动机内核、造成空气流动的旋转风扇叶片以及提供推力的喷气口。

　　除了噪音级数，发动机频率对人们感受噪音也有影响，高频率噪音会带来刺耳的感觉。所以，需要解决频率问题才能避免出现刺耳高音调噪音。

　　优化设计——降低发动机噪音
　　一直以来，科技创新都是技术发展的持续动力。对于噪音产生的气动过程，罗罗通过对先进计算技术的研究，在帮助加深对该气动过程认识的同时，也提供了全新的控制方式——借助现代科学计算能力，整合加强降噪功能，同时满足燃料燃烧和控制二氧化碳排放，实现系统最优化。

　　为此，罗罗与世界顶尖大学建立的协同创新体系——大学噪音技术中心(University Noise Technology Centre)，专注于发动机降噪技术研究，同时罗罗也和多个国际研究项目展开广泛合作, 从科学计算层面对罗罗降噪技术不断进行优化更新。

　　其中，罗罗对风扇系统、排放装置以及声衬设计等部件的降噪性能进行了突出优化。

　　风扇系统——精准的全面考量
　　罗罗对风扇系统进行设计革新，实现了噪音最小化，其中考虑因素包括旋转叶片和导向叶片的数量、叶片的几何结构、双列旋转叶片和导向叶片之间的距离以及风扇转速，而风扇的气动性能和机械性能，制造复杂性和成本则是设计中的关键考量。相似的技术同样被运用于降低涡轮和压缩片等噪音源的噪音。

　　排放装置——降噪节能双管齐下
　　上世纪60年代，发动机的设计问题主要集中于高频喷气流噪音，与之相比，具有高涵道比的现代涡轮风扇发动机在提供同等推力的情况下，喷气流速度降低，从而减轻噪音，罗罗备受青睐的遄达发动机家族就是范例。

　　材料和制造技术的进步不仅大大降低了发动机噪音，同时也节省燃料消耗。不仅如此，通过控制喷气流和周围环境的相互作用能更大程度地减少噪音，比如遄达1000发动机使用的锯齿形喷口后缘。

　　声衬设计——挑战中的创新求索
　　对降噪起关键作用的声衬设计其实充满挑战性，高强度的发动机运作环境、窄小的设计空间、协调各方面参数的灵活度都对其提出了很高的要求。

　　罗罗发动机短舱流道内壁的声衬设计，在发动机内将声能转化为少量热能，防止其扩散出去，对降噪起到重要作用。

　　罗罗使用先进的设计和制造技术，通过材料创新来扩大有效声区面积，同时保证维持原有的发动机整体长度和重量。例如由罗罗遄达900发动机首次使用的“无接缝进气道衬垫”创新技术，有效降低风扇噪音，相应技术也应用在波音787和空客A350XWB机型中。

　　放眼未来-降噪技术前景展望
　　目前，航空降噪依旧是改进空路交通系统，推动航空行业发展的重大限制之一，例如欧盟委员会制定的“飞行路径2050”发展蓝图就对航空运输业的环境保护提出了明确的目标。

　　在将来，罗罗将会继续推动科技发展，优化发动机设计，为人们带来更加安静的飞行体验。

　　本文转载自罗尔斯罗伊斯公众号(ID：Rolls-RoycePLC)。