測(cè)量系統(tǒng)

　　我們選用了NI PXI系統(tǒng)及大量的模塊來(lái)達(dá)到緊湊系統(tǒng)的要求。我們的系統(tǒng)包含了一個(gè)嵌入式控制器和一個(gè)NI 8260， 一個(gè)4驅(qū)動(dòng)、可插入機(jī)箱型、高速數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊。LabVIEW、NI視覺(jué)開(kāi)發(fā)模塊和NI聲音與振動(dòng)測(cè)量套件為我們的方案開(kāi)發(fā)提供了有效的工具。我們的系統(tǒng)能進(jìn)行快速設(shè)置、數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)瀏覽。我們將其裝載在移動(dòng)平臺(tái)上以獲得更好的便攜性。

　　NI PXI-4498動(dòng)態(tài)信號(hào)采集模塊通過(guò)集成電路式壓電(IEPE)調(diào)理為麥克風(fēng)提供電能，并能夠同時(shí)采集高分辨率的數(shù)據(jù)。由于每個(gè)模塊可以處理16個(gè)通道，7個(gè)模塊可以同時(shí)對(duì)112個(gè)通道進(jìn)行采樣，并且還具備了進(jìn)一步擴(kuò)展的空間。

　　NI PXI-1428圖像采集模塊可以利用線掃描攝像機(jī)進(jìn)行線掃描數(shù)字成像。我們使用NI視覺(jué)開(kāi)發(fā)模塊開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序?qū)⒆詣?dòng)處理這些被采集的圖像。此外，NI PXI-6682H定時(shí)和同步模塊可以通過(guò)GPS進(jìn)行同步來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間標(biāo)識(shí)，并能對(duì)飛機(jī)中的噪音和地面上的噪音進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。

　　圖4：我們將PXI測(cè)量系統(tǒng)放在一個(gè)平板車上，從而使得系統(tǒng)能夠更加接近麥克風(fēng)陣列。

　　圖5：MU-300 Diamond商務(wù)機(jī)

　　我們于2010年11月16日至18日在北海道大樹(shù)航空航天研究所進(jìn)行了飛行測(cè)試。MU-300商務(wù)機(jī)進(jìn)行了一系列重復(fù)實(shí)驗(yàn)來(lái)模擬不同飛行高度和速度下的起飛和降落，而我們則同時(shí)在地面和飛機(jī)內(nèi)進(jìn)行測(cè)量工作。圖6展示了飛機(jī)在降落設(shè)置時(shí)1000Hz和2000Hz的噪聲定位圖結(jié)果。對(duì)于1000Hz噪聲，我們確定了更高振幅(紅色表示)的噪聲源是在主起落架附近，靠近襟翼的外邊緣和發(fā)動(dòng)機(jī)噴管的地方。對(duì)于2000Hz噪聲，我們發(fā)現(xiàn)噪聲源靠近發(fā)動(dòng)機(jī)噴管，主起落架和前起落架，但不會(huì)出現(xiàn)在襟翼的外邊緣處。通過(guò)這個(gè)測(cè)試，我們展示了對(duì)飛行中飛機(jī)的多個(gè)噪聲源進(jìn)行定位的技術(shù)。

　　我們會(huì)繼續(xù)提高我們?cè)肼曉炊ㄎ患夹g(shù)的精確度，并開(kāi)發(fā)更深入的噪聲源屬性評(píng)估，如噪聲光譜。

　　圖6：顯示飛機(jī)處于降落設(shè)置(放下襟翼，放下起落架，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，高度60米，飛行速度60米/秒，水平飛行)時(shí)，在1000Hz和2000Hz時(shí)的噪聲源