Comparison of Discrete Noise with Broadband Noise from Small-scaled UH-1H Rotor

The thickness, loading, and broadband noise generated from the trailing edge of the UH-1H main rotor are numerically compared each other. The Kocureck and Tangler's prescribed wake model is adopted to represent the wake geometry during the hovering motion. Three tip Mach numbers of $M_{T}$ = 0.2, 0.4, and 0.8, are selected to analyze the effects of different tip Mach numbers. At $M_{T}$ = 0.8, in considering the A-weighting and audible frequency band, the random noise is smaller than the tonal noises such as the thickness and the loading noise which have the low frequency characteristics. Especially most of the random noise frequency spread on the ultrasound region. On the other hand, below $M_{T}$ = 0.4, the band of random noise moves to the audible frequency region, and the random noise becomes larger than the tonal noise. It turns out that the random noise analysis of the rotor should be necessary at low speed operating condition.

축소형 UH-1H 로터에서의 광역소음과 이산소음의 비교

본 연구에서는 UH-1H 헬리콥터의 축소 로터에 대한 두께소음과 하중소음, 그리고 와류흘림에 의한 광역소음을 각각 수치계산을 통해 얻어내고, 그 크기를 비교하였다. 로터의 후류형상은 Kocurek과 Tangler의 지정후류 방법을 사용하였으며, 팁 마하수 $M_{T}$의 범위는 0.2, 0.4, 0.8로 나누어서 유동장 계산과 그에 따른 소음해석을 시도하였다. 팁 마흐 수 $M_{T}$ = 0.8에서 와류 흘림에 의한 광역 소음은 가청주파수 대역 및 A-가중함수를 고려하였을 때에 상대적으로 저주파수 특성을 갖는 두께소음이나 하중소음에 비해 작은 값을 보이는 것으로 나타났다. 특히 광역소음은 가청주파수를 벗어난 초음파 영역에서 대부분의 음압을 방사하는 것으로 나타났다. 반면 $M_{T}$를 0.4 이하로 하였을 때에는 광역소음이 저주파수 영역으로 이동하면서 이산소음에 비해 더 소음레벨을 보이는 것으로 나타났다. 즉, 저속 회전하는 헬리콥터 로터의 경우에는 광역소음의 고려가 필수적임을 알 수 있다.