北京大學工學院航空航天系低噪聲飛行器實驗室

基本介紹

• 中文名：北京大學工學院航空航天系低噪聲飛行器實驗室
• 簡稱：北大低噪聲飛行器實驗室
• 創辦時間：2009
• 類別：公立大學
• 學校類型：航空航天類
• 主管部門：教育部
• 學校屬性：211、985
• 所屬地區：中國北京
• 國家重點學科：1
• 碩士點：力學系統與控制
• 博士點：力學系統與控制

機構簡介

北京大學工學院航空航天系低噪聲飛行器實驗室成立於2009年，是北京大學航空航天教學、科研機構之一，主要研究方向為氣動聲學、流動控制、飛行器控制。

目前，實驗室的負責人為英國南安普敦大學航空航天系博士、J. Aeroacoustics編委，AIAA Senior Member、北京大學航空航天工程系特聘研究員、博士生導師黃迅。

主要課題

2011-2012 高聲強噪聲氣流流場與熱場耦合效應研究，航天橫向

2012-2015 飛行器機體氣動噪聲陣列測試關鍵技術研究，自然面上

2011-2012 氣動噪聲風洞陣列試驗系統設計與軟體開發，中航重點

2011-2012 跨音速空腔噪聲主動控制實驗系統建設，中航橫向

2009-2011 無人機無舵飛行控制，航空基金

2009-2010 近空間飛行器協調控制系統，航天橫向

2010-2013 近空間飛行器關鍵控制問題，自然重點

2008-2009 PLASMa for AEROdynamic Control，歐盟框架7

2006-2008 Technologies to IMProve Airframe Noise，歐盟框架6

人才培養

歡迎對氣動聲學、或流動控制、或飛行控制感興趣的同學聯繫大四實習、攻讀碩博、和做博士後研究。常年招收研究助理，歡迎控制、或流體、或聲學教育背景的應屆本科、碩士、博士畢業生髮送個人簡歷，合適者將聯繫面試，待遇面議。

本實驗室目前擁有碩士點：力學系統與控制、流體力學、固體力學；

本實驗室目前擁有博士點：力學系統與控制。

博士後流動站：力學（航空航天力學方向）。

學術活動

2011

1.“高超飛行器面向控制建模理論分析”，航天院所演講。面向控制氣動建模概述公眾版.pdf

2.“大型客機巡航段的結構聲學設計概述”，航空院所演講。StuctureAcoustics.pdf

3.“高超飛行器結構噪聲問題探討”，航天院所演講。HyperStuctureAcoustics.pdf

4.“氣動聲學問題：計算和實驗”，科學院力學所。IoM2011.pdf

5.“氣動聲學問題：計算和實驗”，北航。

6.“氣動聲學”，科學院聲學所。

學術活動1

7.“高超飛行器控制研究建議”，航天院所演講。Hyper1.pdf

8. “Status and Vision of Boeing Club at Peking University”，波音公司演講。BoeingPKU.pdf

9.(1)“航空發動機控制最新發展介紹”(2)“航空發動機氣動聲學--計算和實驗”，商用發動機公司演講。EnginePKU.pdf

10.“發動機風扇噪聲計算和測試介紹”，第一屆流固聲耦合與控制研討會。Yinchuan.pdf

11.“耳蝸形狀對聲音定位能力的影響研究”，力學大會2011。Cochlea.pdf

12.“基於電漿執行器的無舵飛行控制”，航空院所演講。Ruderless.pdf

13.“高超聲速下高聲強氣流與熱場耦合”，航天院所內部演講。

14.“跨音速投彈艙振動和噪聲控制的數值模擬”，航空院所內部演講。

15.“航空發動機噪聲研究”，浙江工業大學演講。

2010

1. "建模、測量和控制的工程套用 Modelling, Measurement, and Control for Industry Applications", 北大工學院理事會演講, for a college public event. CoE-XunHUANG.pdf

2. "流噪聲理論預測潛艇流噪聲"。

3. "Aeroacoustics: Introduction, Measurement, Computation and Control", 中航氣動院演講。 Harbin.pdf

4. "Control and Signal Processing for Aerospace Applications" , 新加坡國立大學演講。NUSXunHuang.pdf

學術活動2

5. "Real-time Dynamic Modeling for Hypersonic Vehicle Control", ICDVC-2010. Modeling for Hypersonic Vehicle Control.pdf

6. "流致噪聲-不僅僅是計算"，中科院計算所演講。CAA2010.pdf

7. "Observer-Based Method in Acoustic Array Signal Processing", 16th AIAA/CEAS

Aeroacoustics conference, Stockholm. 16thAIAA.pdf

8. “麥克風陣列技術在直升機噪聲測量中套用”，直升機年會演講。第二十六屆年會.pdf

9. “北京大學工學院噪聲與振動控制研究介紹”，工學院對外演講。Dayun.pdf

10. (a) “高超飛行器動力學建模和控制工具包”，(b) “高超飛行器控制魯棒性分析”，RobustHyper.pdf 航天院所演講。

2009

1. “氣動噪聲測量與控制”, 中國氣動中心高速所技術大會邀請報告。 CARDC2009.pdf

2. “電漿主動控制寬頻航空流噪聲”，力學大會。力學大會演講.pdf

3. “電漿作動器在新型飛行器控制中套用”，力學大會。PKUHypersonicControl.pdf

4. “大型民機氣動噪聲設計”，中國商飛公司演講。XunHuangshanghai.pdf

5. “流動計算、控制和電漿套用”，空軍工程大學、中航強度所演講。演講.pdf

6. “氣動噪聲計算與測量”，氣動專委會氣動噪聲研討會。nanjing2009.pdf

2007

1.“氣動噪聲計算和實驗工作年度匯報”，空客總部年度技術報告，Toulouse,Xun2007Presentation.pdf

2.“電漿流動控制”，北航空氣動力實驗室報告。BUAACFDLab1.pdf

2006

1.“SPINNING MODE SOUND RADIATION THROUGH ENGINE EXHAUST WITH AMR ”, 飛機發動機噪聲預測，CCCOMAS. The Netherland.ECCOMAS2006Xun.pdf

2.“Adaptive Mesh Refinement Computation of Acoustic Radiation from an Engine Intake”，發動機進氣道氣動噪聲計算，AIAA/CEAS氣動噪聲年會。aiaa2006-2694.pdf

2005

1. “Adaptive Mesh Refinement with Boundary Non-conforming Grids”, Euro Mech 2005. Spain.自適應格線計算。EuroMech05V3.pdf

2. “Adaptive Mesh Refinement for Computational Aeroacoustics”, AIAA Paper 2005-2873. 自適應格線在氣動噪聲計算中套用，AIAA/CEAS氣動噪聲年會。aiaa2005-2873.pdf

3. “Recent Duct Radiation and AMR Work”, 空客總部發動機安裝效應前期工作報告，Toulouse. Xun Huang-Airbus.pdf

主要成果

I. International Journal Publications: (*Corresponding author)

2012

20. Xun Huang*, Long Bai, Igor Vinogradov and Edward Peers, "Adaptive Beamforming for Array Signal Processing in Aeroacoustic Measurements", Journal of Acoustical Society of America, conditionally accepted.

19. Xun Huang*,"Single-Sensor Identification of Spinning Mode Noise from Aircraft Engine", AIAA Journal, accepted. Preprint. proof1.pdf

2011

18. Long Bai and Xun Huang*, "Observer-Based Beamforming Algorithm for Acoustic Array Signal Processing", Journal of Acoustical Society of America, Volume 130, Issue 6, 2011, pp. 3803-3811. JASA2011.pdf

北京大學噪聲成像感測器陣列

17. Igor Vinogradov and Xun Huang*, "Bluff Body Flow-Induced Noise Control with Sliding Plasma Actuators", Chinese Science Bulletin, Vol 56, No 28-29, 2011, pp. 3079-3081.

16. Xun Huang*, "Real-Time Location of Coherent Sound Sources by the Observer-Based Array Algorithm", Measurement Science and Technology, Vol 22, No 6, 2011, pp. (065501)1-9. coherent.pdf

2010

15. Xun Huang*, Igor Vinogradov, Long Bai and Jianchao Ji, "An Observer for Phased Microphone Array Signal Processing with Nonlinear Output", AIAA Journal, Vol 48, No 11, 2010, pp. 2703-2705. Observer

14. Xun Huang*, Xin Zhang and Yong Li, "Broadband Flow-Induced Sound Control using Plasma Actuators", Journal of Sound and Vibration, Vol 329, No 13, 2010, pp. 2477-2489. XunJSV2010.pdf

13. Yong Li*, Xin Zhang and Xun Huang, "The Use of Plasma Actuators for Bluff Body Broadband Noise Control", Experiments in Fluids, Vol 49, No 2, 2010, pp. 367-377. ExpFluid10.pdf

12. Xun Huang* and Xin Zhang, "Plasma Actuators for Noise Control", International Journal of Aeroacoustics, Vol 9, Issue 4, 2010. pp. 679-704. Invited review paper. Huang.pdf

11. Ed Peers, Xun Huang* and Zhaokai Ma, "A Numerical Model of Plasma Effects in Flow Control", Physics Letters A, Vol 374, No 13-14, pp. 1501-1504. PLA.pdf

2009

10. Ed Peers, Xun Huang* and Xinfu Luo, "A Numerical Model of Plasma Actuators Effects in Flow-Induced Noise Control", IEEE Transaction of Plasma Science, Vol 37, Issue 11, 2009, pp. 2250-2256. IEEE2.pdf

9. Xun Huang*, "Real-Time Algorithm for Acoustic Imaging with a Microphone Array", Journal of Acoustical Society of America, Vol 125, No 5, 2009. pp.EL190-EL195.

8. Xiaoxian Chen, Xun Huang* and Xin Zhang, "Sound Radiation from a Bypass Duct with Bifurcations", AIAA Journal, Vol 47, No 2, 2009. pp.429-436. Bifurcations.pdf

2008

7. Xun Huang*, Xiaoxian Chen, Zhaokai Ma and Xin Zhang, "Efficient Computation of Spinning Modal Radiation Through an Engine Bypass Duct", AIAA Journal, Vol 46, No 6, 2008. pp.1413-1422. EfficientDuct.pdf

6. Xun Huang* and Xin Zhang, "Streamwise and Spanwise Plasma Actuators for Flow-Induced Cavity Noise Control", Physics of Fluids, Vol 20, No 3, 2008. pp.(037101)1-10. PoF.pdf

5. Xun Huang*, Sammie Chan, Xin Zhang and Steve Gabriel, "Variable structure model for flow-induced tonal noise control with plasma actuators", AIAA Journal, Vol 46, No 1, 2008. pp.241-250. VariableModel.pdf

4. Xun Huang*, Xin Zhang and Simon Keith Richards, "Adaptive Mesh Refinement Computation of Acoustic Radiation from an Engine Intake", Aerospace Science and Technology, Vol 12, No 5, 2008. pp. 418–426. AMR.pdf

2007

3. Simon Keith Richards*, Xiaoxian Chen, Xun Huang and Xin Zhang, "Computation of Fan Noise Radiation through an Engine Exhaust Geometry with Flow", International Journal of Aeroacoustics, Vol 6, No 3, 2007. pp.223-241.

2. Xun Huang*, Sammie Chan and Xin Zhang, "Atmospheric Plasma Actuators for Aeroacoustic Applications", IEEE Transaction of Plasma Science, Vol 35, Issue 3, 2007. pp.693-695. Atmospheric.pdf

2006

1. Xun Huang* and Xin Zhang, "A Fourier Pseudospectral Method for Some Computational Aeroacoustics Problems", International Journal of Aeroacoustics, Vol 5, No 3, 2006. pp.279-294.fourier.pdf

II. Book Chapters:

3. Xun Huang* and Xin Zhang, "Plasma Actuators for Noise Control", Advances in aeroacoustics, multi-science publishing Co. Ltd. (2010), ISBN: 978-1-907132-18-6. Advances.pdf

2. Xun Huang* and Xin Zhang, "A Fourier Pseudospectral Method for Some Computational Aeroacoustics Problems", in Ganesh Raman, editor, Computational Aeroacoustics, Multi-Science Publishing, ISBN 978-0-906522-55-4, 2008. Corver (ComputAeroacoBook.pdf)

1. Simon Keith Richards, Xiaoxian Chen, Xun Huang and Xin Zhang, "Computation of Fan Noise Radiation through an Engine Exhaust Geometry with Flow", in Ganesh Raman, editor, Computational Aeroacoustics, Multi-Science Publishing, ISBN 978-0-906522-55-4, 2008.

III. International Conference Papers:

15. Q. K. Wei, and X. Huang, ‘Control-oriented Modeling for Hypersonic Vehicle Control’, 2010 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology, Xi'an, China. 10YS1242.pdf

14. I. Vinogradov and X. Huang, ‘Rotor-stator interaction broadband noise’, 2010 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology, Xi'an, China. APISAT2010.pdf

13. L. Bai, and X. Huang , ‘An Observer for Phased Microphone Array Signal Processing with Nonlinear Output’, 2010 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology, Xi'an, China. apisat2010.pdf

12. Q. K. Wei, and X. Huang, ‘Real-time Dynamic Modeling for Hypersonic Vehicle Control’, ICDVC-2010, 2010. Shanghai, China.

11. L. Bai, and X. Huang, ‘Observer-Based Method in Acoustic Array Signal Processing’, AIAA 2010-3813, 2010, Stockholm, Sweden.

10. X. Huang, ‘The Applications of State Observer Theory in Acoustic Array Signal Processing’, APISAT conference, 2009, Gifu, Japan. apiast2009_abstract_PKUXHUANG.pdf

9. X. Huang and X. Zhang, ‘Bluff Body Flow Control with Atmospheric Plasma Actuators’, AIAA Paper 2008-3044, 2008, Vancouver, Canada, 2008.

8. X. Chen, X. Huang, and X. Zhang, ‘Sound Radiation from a Generic Bypass Duct with Bifurcations’, AIAA Paper 2008-2877, 2008, Vancouver, Canada, 2008. AIAA J_2008_Chen1.pdf

7. X. Huang, S. Chan, X. Zhang, and S. Gabriel, ‘Variable Structure Model for Flow-Induced Tonal Noise Control with Plasma Actuators’, AIAA Paper 2007-3561, 2007. Rome, Italy. PlasmaControlAbstract.pdf

6. X. Huang, and X, Zhang, ‘Computation of Modal Radiation through an Engine Exhaust on Adaptively Refined Meshes’, ECCOMAS 2006, 2006, Holland. AMRBypassEccomas06.pdf

5. X. Huang, and X. Zhang, ‘Adaptive Mesh Refinement Computation of Acoustic Radiation from an Engine Intake’, AIAA Paper 2006-2694, 2006. USA. AIAA-2006-2694-421.pdf

4. X. Huang, and X. Zhang, ‘Block-structured Adaptive Mesh Refinement for Computational Aeroacoustics’, SIAM meeting in Granada, Spain, April 2006.

3. X. Huang, and X. Zhang, ‘Parallel Adaptive Mesh Refinement with Boundary Non-conforming Grids’, EuroMech 467, 2005.

2. X. Huang, and X. Zhang, ‘Adaptive Mesh Refinement for Computational Aeroacoustics’, AIAA Paper 2005-2873, 2005. aiaa_2005_2873.pdf

1. X. Huang, and Z. S. Sun, ‘Multi-DSP System Design in Software Radio Architecture’, ICES'2001, 2001.

IV. 國內期刊論文:

8.《基於狀態觀測器的波束形成算法及其航空套用》，航空學報，2011年第1期。

7.《採用電漿作動器主動控制寬頻航空噪聲》，聲學技術，2009年。

6.《卡爾曼濾波器在機器人姿態獲取系統中的DSP實現》，電子技術，2003年第2期。

5.《實時作業系統DSP/BIOS在DSP開發中的套用》，電子產品世界，2002年第17期。

4.《火線及其在測試系統互連中的套用設計》，電子產品世界，2001年第12期。

3.《高速遠程數據採集系統設計》，電子技術套用，2001年第11期。

2.《基於PCI匯流排的DSP數據運算平台設計》，電子產品世界，2001年第9期。

1.《利用WinDriver開發PCI設備驅動程式》，電子技術套用，2001年第3期。

歷屆英才

博士後

2009-2011 伊戈博士後。博士後期間主要用理論方法研究氣動聲學問題，如柔性邊界和氣動聲模態影響。

博士生

2009-2011 季建朝博士（與段志生教授聯合指導）。碩士研究期間主要研製了一套64通道麥克風陣列。現去陸軍航空兵學院機械系擔任講師。

本科生

2010-2011 李渝哲。大四在本實驗室實習，主要開發四旋翼無人機軟硬體系統。現去香港科技大學電子系攻讀博士學位。

2009-2010 張超。大四在本實驗室實習，主要研究Wiener-Hopf方法及其氣動噪聲套用。現去香港大學攻讀博士學位。

教學科研

Short Course-計算氣動聲學

PKUArray-北大感測器陣列

Aeroacoustics-氣動聲學

PKUHyper-北大高超飛行器