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Il sistema Active Noise and Vibration Suppression (ANVS)
The Active Noise and Vibration Suppression (ANVS) System
Bombardier Q400 (DHC-8 Dash 8-402) HB-JOA operato dalla compagnia elvetica Baboo atterra all’aeroporto Ginevra/Cointrin, maggio 2008. (Aeromedia)
Bombardier Q400 (DHC-8 Dash 8-402) HB-JOA operated by Baboo of Switzerland lands at Geneva/Cointrin airport in May, 2008. (Aeromedia)
L'impego del sistema ANVS deriva da un programma lanciato nel 1988 dalla Bombardier Aerospace per riuscire a ridurre il livello di rumorosità e di vibrazioni nei velivoli turboelica. Per alcuni anni vennero valutati diversi modi per ottenere questo risultato. Tuttavia i risultati, benchè promettenti, non soddisfecero pienamente le aspettative del costruttore.
Nell'ottobre 1993, La Ultra Electronics Ltd. di Cambridge, in Inghilterra, aveva condotto con successo un ciclo di prove del suo Active Tuned Vibration Absorbers (ATVA) su un sottomarino. La Bombardier decise di provare ad adattare questa soluzione ai propri biturbina Dash 8. Si era nel frattempo compreso che gran parte del rumore presente nella cabina dei turboelica è causato dalla vibrazioni. Eliminandole (o riducendole sensibilmente) il livello di rumorosità si sarebbe di conseguenza abbassato.
Verso la metà del 1995, dopo una serie di prove, il sistema ANVS era ormai pronto per essere adottato. Esso va ad agire sull’origine del rumore: le vibrazioni della fusoliera sono provocate dagli impulsi di pressione generati dalle eliche sulla superficie esterna dell'aereo. Dei microfoni sono piazzati nella cabina passeggeri e misurano i livelli di rumorosità che vengono trasmessi ad un computer di bordo, insieme al numero di giri delle eliche ed al differenziale di pressione esistente in quel momento in cabina. Elaborando questi dati, il computer segnala ai pannelli ATVA, nelle pareti dell'aereo, di cominciare ad emettere vibrazioni in controfase per contrastare le vibrazioni iniziali.
Abbattendo alla fonte le vibrazioni che generano il rumore, gran parte del rumore stesso non riesce ad entrare dentro alla cabina passeggeri. In più c'è un nuovo synchrophaser - tipico congegno di sincronizzazione delle eliche per i bimotori - con un accuratezza di +/-5 gradi, che riduce all'origine il ritmico impatto della pressione sul rivestimento esterno della fusoliera. Insieme a queste soluzioni, la cabina del Dash 8 - ora Q400 - fu riprogettata per ridurre od eliminare una serie di fastidiosi rumori di fondo. Elementi dell'arredo di cabina sono stati ammortizzati con inserimenti di gomma e le giunzioni sono state insonorizzate con resine. Anche i moduli di rivestimento della cabina ed i pannelli del pavimento sono stati modificati in funzione anti rumore. Sono anche state adottate particolari coperte termiche - quelle inserite nella struttura della cabina - con proprietà acustiche tali da assorbire ulteriormente il rumore.

The ANVS system is the product of a program by Bombardier Aerospace that began in 1988 to find a solution for the noise and vibration concerns in turboprops. For the next few years, state-of-the-art systems were evaluated. The results, while promising, did not deliver the level of comfort that Bombardier wanted.
By October 1993, Ultra Electronics Ltd. of Cambridge, England had conducted successful demonstrations of Active Tuned Vibration Absorbers (ATVA) on a submarine and it was decided to try them out in the Dash 8 turboprop. By this time it was recognized that much of the cabin noise was generated by vibrations. Eliminating vibrations would help eliminate noise.
In mid-1995, after exhaustive testing, the ANVS system was perfected. It goes to the source of the noise: the airframe vibration induced by pressure pulses from the propeller blades “beating” against the fuselage. Microphones concealed in the passenger cabin measure noise levels which are sent to an onboard microprocessor, together with propeller rpm and cabin pressure differential. The microprocessor then signals ATVAs attached to the fuselage frames to initiate out-of-phase counter vibrations to diminish the magnitude of the original vibrations.
Therefore, the noise-generating vibrations are dampened at their source so that most noise never enters the passenger cabin. An improved propeller synchrophaser with an accuracy of +/-5 degrees reduces the pressure pulses at the outset. In conjunction with the ANVS system, the Dash 8 - now Q400 - cabin was re-designed to eliminate or reduce bothersome rattles and buzzes. Interior components are “soft mounted” using elastomeric snubbers, while joints between components are acoustically sealed. Modified sidewall and floor panels reduce resonance. New thermal blankets - the insulation surrounding the cabin structure - have improved acoustical properties to absorb noise better.