مطالعه تجربی اثرات غلظت ریزگردها بر شدت صوت منتشرشده از هواپیماها

صدای منتشرشده از هواپیماها، کاربردهای فراوانی همچون تعیین موقعیت، تعیین کلاس و عیب یابی آنها دارد. بنابراین بررسی عوامل تاثیرگذار بر صدای انواع هواپیماها دارای اهمیت قابل توجهی است. در سال های اخیر، آلودگی ناشی از ریزگردها در تمامی شهرهای ایران رو به افزایش است. در تحقیقات گذشته، تاثیر تمامی متغیرهای دما، فشار و درصد رطوبت بر انتشار صوت مورد بررسی قرار گرفته است اما تاکنون تاثیر وجود ریزگردها بر میرایی محیط بررسی نشده است. اندازه گیری های صوتی در فرودگاه بین المللی امام خمینی(ره) برای شش نوع هواپیما شامل هواپیماهای ایرباس 320، 319 و 321، بوئینگ 747 و 777 و امبرائر 190 در شرایط مختلف جوّی توسط 3میکروفون حساس در فاصله 950متری باند پرواز انجام شده است. دما در محدوده c °40-20 و درصد رطوبت نسبی 2 الی 34% بوده است. در مرحله اول، نتایج حاصل از تغییرات پارامترهای دما و رطوبت نسبی با نتایج معتبر مقایسه و اعتبارسنجی شده است. در این تحقیق، متغیر جدید برای بررسی تاثیر وجود ریزگردها معرفی شده است که عبارت از اختلاف تراز شدت صوت محاسبه شده تئوری بدون وجود ریزگردها و تراز شدت صوت اندازه گیری شده به ازای یک میکروگرم بر متر مکعب افزایش غلظت ریزگردها در محیط است. کمترین مقدار ضریب میرایی محیط ناشی از وجود ریزگردها مربوط به هواپیمای ایرباس 320 (0.01202) و بیشترین آن برای هواپیمای امبرائر 190 (0.0154) است. نهایتاً اینکه افزایش غلظت ریزگردها (10pm و 2.5pm) موجب افزایش میرایی محیط شده و شدت صوت اندازه گیری شده کاهش پیدا می کند.

Experimental Investigation of Dust Influences on the Airplanes Sound Pressure Emission

The sound emission of airplanes has some applications such as localization, classification, and detecting fault. Therefore, investigation of issues, which affects the airplanes sounds, is important. In recent years, pollution of dust in all cities of the Iran shows an increasing trend. In the literature, all variables affecting the sound emission such as temperature, pressure, and relative humidity have been investigated, but there are not any researches about the influence of dust on the atmospheric attenuation coefficient. The experimental tests have been carried out with 3 sensitive microphones, 950m away from the takeoff area of Imam Khomeini international airport for 6 different airplanes, including Airbus 320, 319, 321, Boeing 747, 777, and Embraer 190 at different atmospheric conditions. The air temperature was in the range of 2040˚C and the relative humidity was in the range of 234%. At first, the experimental setup was validated by available data, considering different temperatures and relative humidities. In this research, a new variable, beta;, has been introduced to detect the dust effect, which is defined as: the difference between the calculated sound pressure level at no dust and the measured sound pressure level while the dust density is 1 mu;gr/m3. Airbus 320 has the minimum dust atmospheric attenuation coefficient value (0.01202db*m3/ mu;gr) and its maximum is related to the Embraer 190 (0.0154db*m3/ mu;gr). Finally, the obtained results show that increasing in dust concentration (PM2.5 and PM10) leads to increase in atmospheric attenuation coefficient between airplane and microphones area, and the measured sound pressure level decreases.