Ein kleiner Freistrahlprüfstand für aeroakustische Messungen
Der JExTRA (Jet Noise Experiments at AT-TRA) Prüfstand wird für aeroakustische Experimente mit Freistrahlen im Unterschallbereich und zum Testen von Messmethoden genutzt. Er besteht aus einem aerodynamischen Freistrahlprüfstand, der um eine reflexionsmindernde Mess-Strecke mit Mikrofonarrays erweitert wurde. Die Mess-Strecke ist ein durchströmter Zylinder aus absorbierenden Schaumstoffen mit einem linearen Mikrofonarray mit 50 Mikrofonen parallel zur Strahlachse und azimutalen Mikrofonringen.
Die raumakustischen Eigenschaften des Prüfstands wurden gründlich überprüft. Dabei wurde gezeigt, dass der absorbierende Zylinder in Kombination mit der absorbierenden Verkleidung der Rückwand stromab des Zylinders die Reflexionen an den Wänden des Labors sehr gut unterdrückt.
Zur Verifizierung des Prüfstands wurden Messungen mit einer Düse mit einem Durchmesser von 50 mm bei verschiedenen Machzahlen von 0.4 bis 0.7 durchgeführt. Die an verschiedenen Positionen stromab der Düse gemessenen Frequenzspektren des Strahlgeräuschs wurden mit Referenzdaten, die H. K. Tanna bei Lockheed 1976 mit einer Freistrahldüse von zwei Zoll Durchmesser gemessen und publiziert hat, verglichen. Die Übereinstimmung ist in dem interessanten Frequenzbereich mit Strouhal-Zahlen von 0.1 bis 2.0 sehr gut und zeigt, dass der Prüfstand für kleine aeroakustische Experimente an Freistrahlen geeignet ist.
Konstruktion der reflexionsmindernden Mess-Strecke des JExTRA Prüfstands.
Das lineare Mikrofonarray und die Schaumstoffverkleidung der Mess-Strecke im JExTRA Prüfstand.