A Simplified Model of Jet Aerodynamics and Acoustics

Koudriavtsev, V. V.; Varnier, Jean; Сафронов, А. П.

doi:10.2514/6.2004-2877

Cited by 10 publications

(2 citation statements)

References 8 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Впоследствии эта оценка, основанная на данных экспериментов с холодными воздушными струями, была пересмотрена. По современным представлениям, масштаб турбулизации для холодных и горячих сверхзвуковых реактивных струй определяется универсальной зависимостью [2] , 3…”

Section: последовательность решения задачиunclassified

Semi-Empirical Evaluation of External Acoustic Loads in Payload Area during Lift-off

Batutina¹,

Bondar²,

Гринченко³

et al. 2019

Kosm. teh. Raket. vooruž

View full text Add to dashboard Cite

Полуэмпирическая методика оценки внешних акустических нагрузок при старте представляет собой модификацию известной методики NASA SP-8072, основанной на эмпирически установленных универсальных зависимостях акустической мощности участка струи от нормированной координаты и частоты (числа Струхаля). Предлагаемая методика доработана в части оценки механоакустической эффективности сверхзвуковой струи, определения пространственного масштаба зоны звукообразования в ней и формирования направленности излучения звука в направлении головной части ракеты. Подробно изложена последовательность решения поставленной задачи. Проведен сравнительный анализ методики NASA SP-8072 и предлагаемой модификации. Ключевые слова: старт РН, сверхзвуковая струя, генерация звука, масштаб зоны генерации звука, направленность звуковых волн. Напівемпірична методика оцінювання зовнішніх акустичних навантажень під час старту є модифікацією відомої методики NASA SP-8072, яка ґрунтується на емпірично визначених універсальних залежностях акустичної потужності ділянки струменя від нормованої координати і частоти (числа Струхаля). Запропоновану методику доопрацьовано в частині, що стосується оцінювання механоакустичної ефективності надзвукового струменя, визначення просторового масштабу зони генерації звуку в ньому й формування спрямованості випромінювання звуку в напрямку головної частини ракети. Детально викладено послідовність розв'язання поставленої задачі. Проведено порівняльний аналіз методики NASA SP-8072 та запропонованої модифікації. Ключові слова: старт РН, надзвуковий струмінь, генерація звуку, масштаб зони звукоутворення, спрямованість звукових хвиль. The semi-empirical technique of evaluation of external acoustic loads during lift-off is a modification of the known NASA SP-8072 technique based on empirically determined universal dependencies of jet section acoustic power on normalized coordinate and frequency (Strouhal number). The proposed technique was updated in respect of evaluation of mechano-acoustic effectiveness of supersonic jet, determination of spatial scale of sound generating zone in jet, and formation of sound radiation direction towards rocket's head module. A detailed presentation of the sequence of solving the task set is provided. A comparative analysis of the NASA SP-8072 technique and the proposed modification is made.

show abstract

Section: последовательность решения задачиunclassified

Semi-Empirical Evaluation of External Acoustic Loads in Payload Area during Lift-off

Batutina¹,

Bondar²,

Гринченко³

et al. 2019

Kosm. teh. Raket. vooruž

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Aerothermodynamic parameters of this equivalent jet are calculated by semiempirical model described in [10,11]. The basic idea of jet aerodynamic model is use of empirical similarity law for axial velocity distribution in the main region of supersonic isobaric jet:…”

Section: Jet Gasdynamic Modelmentioning

confidence: 99%

Acoustic environment resulting in interaction of launch vehicle main engines jets with a launch pad having closed long ducts like a tunnel

Kudryavtsev

Сафронов

2012

Progress in Flight Physics

View full text Add to dashboard Cite

Paper deals with elaboration of semiempirical technique for prediction of broadband acoustic ¦eld generated at interaction of launch vehicle main engines jets with a launch pad having closed long ducts like a tunnel. Approach to a problem is based on analysis of jet interaction with typical de §ectors, extraction of characteristic noise generation regions, and substitution of each region of noise generation by a system of independent acoustic sources with prescribed acoustic power and spectrum of acoustic radiation. Comparisons of calculated results with experimental data indicate that the technique allows to make reliable estimations of acoustical ¦eld characteristics as a function of geometrical and gasdynamic parameters and to analyze di¨erent means for reduction of acoustic loading at lift-o¨. Use of elaborated technique for multibody launch vehicles with clustered engines and multiduct launch pads is considered.

show abstract

Supersonic jet noise from launch vehicles: 50 years since NASA SP-8072

Lubert

Gee

Tsutsumi

2022

The Journal of the Acoustical Society of America

View full text Add to dashboard Cite

In 1971, the U.S. National Aeronautics and Space Administration (NASA) published a seminal report—NASA SP-8072—which compiled the results of the early supersonic jet noise studies and provided methods to calculate the noise produced from launch vehicles. Fifty years later and despite known limitations, SP-8072 remains the foundation for much of the launch vehicle noise modeling today. This article reviews what has been learned about the physics of noise generation and radiation from free and impinging rocket plumes since the completion of SP-8072. State-of-the-art methods for the mitigation of launch vehicle noise are also reviewed. A discussion of launch vehicle noise modeling, from empirical to numerical and including reduced-order models of supersonic jets, points to promising approaches that can describe rocket noise characteristics not captured by SP-8072.

show abstract

A Simplified Model of Jet Aerodynamics and Acoustics

Cited by 10 publications

References 8 publications

Semi-Empirical Evaluation of External Acoustic Loads in Payload Area during Lift-off

Semi-Empirical Evaluation of External Acoustic Loads in Payload Area during Lift-off

Acoustic environment resulting in interaction of launch vehicle main engines jets with a launch pad having closed long ducts like a tunnel

Supersonic jet noise from launch vehicles: 50 years since NASA SP-8072

Contact Info

Product

Resources

About