ضجيج الطائرات النفاثة

في مجال الصوتيات الهوائية ، يُعنى مجال ضوضاء النفاثات بدراسة الضوضاء الناتجة عن النفاثات عالية السرعة والدوامات المضطربة المتولدة عن تدفق القص. تُعرف هذه الضوضاء بالضوضاء واسعة النطاق، وتمتد إلى ما هو أبعد من نطاق السمع البشري (100  كيلوهرتز وما فوق). كما تُعدّ ضوضاء النفاثات مسؤولة عن بعض أعلى الأصوات التي أصدرها الإنسان على الإطلاق.

تتمثل المصادر الرئيسية لضوضاء النفث في محركات الهواء النفاثة عالية السرعة (أي عندما تتجاوز سرعة العادم حوالي 100  متر/ثانية؛ 360  كم/ساعة؛ 225  ميل/ساعة) في "ضوضاء اختلاط النفث"، وفي حالة التدفق فوق الصوتي ، الضوضاء المصاحبة للصدمات. كما تساهم المصادر الصوتية داخل "أنبوب النفث" في الضوضاء، لا سيما عند السرعات المنخفضة، وتشمل هذه المصادر ضوضاء الاحتراق، والأصوات الناتجة عن تفاعل تيار مضطرب مع المراوح والضواغط وأنظمة التوربينات. ^{[ 1 ]}

ينشأ صوت اختلاط النفاثات من الاختلاط المضطرب بين النفاثات والسائل المحيط، وهو الهواء في أغلب الأحيان. يبدأ الاختلاط في طبقة قص حلقية، تتسع مع طول الفوهة. وتغطي منطقة الاختلاط عادةً كامل النفاثات على مسافة أربعة أو خمسة أقطار من الفوهة. تتركز مكونات الصوت عالية التردد بالقرب من الفوهة، حيث تكون أبعاد الدوامات المضطربة صغيرة. أما في الجزء السفلي من النفاثات، حيث يصبح حجم الدوامات مماثلاً لقطر النفاثات، فتبدأ الترددات المنخفضة.

في النفاثات الأسرع من الصوت أو المختنقة، توجد خلايا يتمدد وينكمش التدفق من خلالها باستمرار. يمكن رؤية العديد من هذه "الخلايا الصدمية" ممتدة حتى عشرة أقطار نفاثة من الفوهة، وهي مسؤولة عن مكونين إضافيين لضوضاء النفاثة، وهما صوت الصرير والضوضاء المصاحبة للصدمات واسعة النطاق. ينتج صوت الصرير عن آلية تغذية راجعة، حيث يُولّد اضطراب ينتقل في طبقة القص صوتًا أثناء عبوره نظام الموجات الصدمية المستقرة في النفاثة. ^{[ 2 ]} على الرغم من أن صوت الصرير هو أثر جانبي لرحلة النفاثة، إلا أنه يمكن كبحه من خلال تصميم مناسب للفوهة.

يُطلق على ضوضاء الطائرات أحيانًا اسم ضوضاء الطائرات النفاثة عندما تنبعث من الطائرات النفاثة ، بغض النظر عن آلية إنتاج الضوضاء.

• تلوث الضوضاء الناتج عن الطائرات
• قانون القوة الثامن للايت هيل
• كيو تي أو إل
• طائرات الشبح

المراجع

• هاو، إم إس (1998). صوتيات تفاعلات الموائع مع الهياكل . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ص 149-156 . ISBN  978-0-521-63320-8.
• الطيران والبيئة: الضوضاء والسمع أمام اللجنة الفرعية للطيران التابعة للجنة النقل والبنية التحتية . بنسلفانيا، الولايات المتحدة الأمريكية: مكتب الطباعة الحكومي الأمريكي. 2007. الصفحات 149-153 . 
• خاوران، عباس. (2012). دراسة صوتية لضوضاء خلط النفاثات في فوهات التدفق المزدوج. كليفلاند، أوهايو: الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء ، مركز جلين للأبحاث .