载人航天器密封舱噪声控制与试验
2013-12-21魏传锋曹剑峰
航天器环境工程 2013年1期
关键词:振动
魏传锋,张 伟,曹剑峰,郝 平
(1.中国空间技术研究院 载人航天总体部;2.北京空间飞行器总体设计部:北京 100094)
0 引言
载人航天器密封舱为航天员工作和生活的场所,需要满足航天员生命医学要求。为确保航天员长期在轨驻留的身心健康,必须控制密封舱内的噪声水平,包括工作区噪声和睡眠区噪声。
在载人航天器方案设计阶段,首先要进行噪声源的识别,并对识别出的噪声源单机进行单机降噪控制;然后结合载人航天器噪声源的布局进行系统级降噪设计,并通过仿真分析评估载人航天器密封舱内各个位置的噪声水平,再以仿真结果为依据对降噪设计进行迭代。
在载人航天器的初样和正样研制阶段,要进行密封舱噪声测试,以验证密封舱噪声控制的设计与实施的效果。
本文以某中期驻留载人航天器为例,重点介绍其密封舱噪声控制与试验的方法。
1 噪声控制要求
载人航天器密封舱噪声分为瞬态噪声和稳态噪声。其中瞬态噪声主要由泄复压、密封舱排气等剧烈气体波动引起,作用时间短,控制与验证方法相对简单。本文主要研究载人航天器密封舱稳态噪声的控制与试验方法。参照国内外载人航天医学要 求[1],一般稳态噪声的指标要求不大于65 dB(A)。
2 噪声源的识别
载人航天器密封舱的噪声源与其工作方式有关,主要来源于大型高速旋转部件[2-3],包括辐射传播和振动传导两种方式。
1)辐射传播:风机、风阀机构、气动噪声、电子设备在工作时都会产生噪声,但考虑噪声的量级及产生频率,气动噪声、电子设备及风阀机构产生的噪声远小于风机产生的噪声。……
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