Algoritmer för aktiv bullerundertryckning i propellerflygplan

• I många praktiska tillämpningar generas buller av roterande maskiner, t.ex. av kompressorer, fläktar, motorer och propellrar. Detta buller består huvudsakligen av periodiska komponenter, grundton med tillhörande övertoner. Vid denna typ av tillämpningar där bullret är lågfrekvent och periodiskt är det lämpligt att använda aktiv bullerreglering. Aktiva system baserade på framkopplad reglerteknik har visat sig ge en bra undertryckning av denna typ av buller. Ett framkopplat reglersystem behöver en synkroniseringssignal från den buller alstrande källan. Denna signal används sedan för att generera referenssignaler innehållande de frekvenser man vill undertrycka. Med hjälp av referenssignalerna generar reglersystemet ett ljudfält som är lika starkt som bullret och i motfas med detta. På detta sätt erhålls en reducering av bullret. För att ställa in den adaptiva regulatorn så att bästa möjliga undertryckning erhålls används reglermikrofoner som mäter det erhållna ljudtrycket. För att erhålla god undertryckning är det viktigt att referenssignalerna är väl korrelerade med bullret. I applikationer där endast en eller flera korrelerade källor bidrar till bullret räcker det att använda ett reglersystem baserat på en synkroniseringssignal, dvs ett enreferenssystem. Är det flera okorrelerade bullerkällor är det emellertid nödvändigt att använda en synkroniseringssignal från varje källa för att erhålla effektiv bullerundertryckning, dvs ett flerreferenssystem. I propellerflygplan härrör bullret huvudsakligen från propellrarna och de dominerande frekvenskomponenterna kan relateras till propellrarnas bladpassagefrekvenser (BPF) samt deras övertoner. Idag är de flesta tvåmotoriga flygplan utrustade med en synkroniseringsenhet, som synkroniserar propellrarnas varvtal. När propellrarna är synkroniserade kan de betraktas som fullständigt korrelerade, vilket medför att ett enreferenssystem kan användas för att åstadkomma en effektiv bullerundertryckning. I situationer där propellrarna är osynkroniserade skiljer sig propellrarnas varvtal åt och propellrarna kan nu betraktas som två okorrelerade källor. I dessa fall bör ett flerreferenssystem användas, eftersom denna regulatortyp kan följa varvtalsförändringar hos båda propellrarna. I denna presentation görs en jämförelse mellan prestanda för ett enreferenssystem och ett flerreferenssystem. Utvärderingen görs för två olika flygsituationer, synkroniserade respektive osynkroniserade propellrar.

Subject headings

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Elektroteknik och elektronik -- Signalbehandling (hsv//swe)

ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Signal Processing (hsv//eng)

Publication and Content Type

ref (subject category)

kon (subject category)