我國大型航天器噪聲環境試驗能力再上新臺階

　　近日，由中國航天科技集團公司五院總裝與環境工程部自主研制的4000立方米高聲強混響室成功調試驗收，并完成了國際聲試驗標準研究項目中多工況星箭聯合噪聲試驗，獲取了大量試驗數據，標志著我國環境試驗能力再上新臺階。
   
　　眾所周知，航天器在發射過程中會經受強烈的噪聲環境，包括從地面發射時運載火箭助推器的排氣噪聲和跨音速/超音速飛行時的氣動噪聲，這種環境會造成航天設備的失效與破壞。因此，航天器在發射之前需要在混響室進行噪聲環境的模擬試驗。
   
　　4000立方米高聲強混響室有效空間長14.5米、寬11.5米、高24米，容積是國內原有最大混響室的兩倍，目前排名世界第二，內部聲場高達156分貝，用以考核航天器承受高聲強噪聲環境的能力。
   
　　在4000立方米空間內模擬新型大推力運載火箭產生的高聲強復雜聲場，要首先解決聲源系統設計難題。研制團隊充分總結了從幾十立方米到2000立方米混響室的研制經驗，并借鑒國外先進混響室設計理念。為保證系統的低頻特性和聲場均勻性，項目團隊對其喇叭構型和布局進行了優化，使系統總聲壓級優于國內外很多混響室。
   
　　由于航天器對環境潔凈度的要求，該混響室采用氮氣作為發聲器的工作介質。研制團隊設計了基于振動和噪聲試驗并行的大容量水系統對液氮進行持續加溫汽化，并通過多級穩壓措施和更精準的氣流控制，確保發聲器處于最佳工作狀態。同時，研制團隊進行大膽創新，采用具有完全知識產權的混響室鋼結構大門專利，使大門重量減輕到傳統鋼筋混凝土結構的三分之一，并結合增加外部輕質卷簾門的雙層結構，保證了系統的隔聲量。
　　　
　　4000立方米高強聲混響室是我國在空間環境模擬設備研制道路上的又一座里程碑，其與140噸振動臺、KM8空間環境模擬器、大型航天器密封性測試系統等共同組成的大型航天器環境試驗系統，代表了我國環境模擬設備研制的最高水平，未來將滿足以載人航天、深空探測等為代表的大型航天器的環境試驗需求。