• Пн. Июн 14th, 2021

Успешное испытание показывает путь вперед в создании более тихих пропеллеров для дронов

Успешное испытание показывает путь вперед в создании более тихих пропеллеров для дронов

Успешное испытание показывает путь вперед в создании более тихих пропеллеров для дронов.

Безэховая испытательная камера. Предоставлено: Университет RMIT.

Исследователи опубликовали исследование, раскрывающее их успешный подход к разработке гораздо более тихих пропеллеров..

Австралийская исследовательская группа использовала машинное обучение для разработки своих пропеллеров, а затем напечатала на 3D-принтере несколько наиболее многообещающих прототипов для экспериментальных акустических испытаний в специализированной "безэховой" камере Организации научных и промышленных исследований Содружества..

Результаты теперь опубликованы в Центр аэрокосмических исследований показать прототипы, которые производят примерно на 15 дБ меньше шума, чем коммерчески доступные пропеллеры, подтверждая методологию проектирования команды.

Аэрокосмический инженер Университета RMIT и ведущий исследователь доктор Абдулгани Мохамед сказал, что впечатляющие результаты стали возможны благодаря двум ключевым нововведениям -численным алгоритмам, разработанным для проектирования пропеллеров, и их учету того, как шум воспринимается в воздушной среде. человеческое ухов рамках тестирования.

"Используя наши алгоритмы для перебора различных пропеллер конструкции, мы смогли оптимизировать для различных показателей, таких как тяга, крутящий момент, направленность звука и многое другое. Мы также сформулировали новую метрику, которая включает в себя то, как человеческое ухо воспринимает звук, и предлагаем использовать его в будущих проектах », -сказал он..

«Наш метод оптимизации конструкции может быть применен к маленьким пропеллерам, используемым на беспилотных летательных аппаратах, к более крупным, используемым в будущих городских транспортных средствах с воздушным движением -или воздушных такси -разработанных для перевозки пассажиров».

Успешное испытание показывает путь вперед в создании более тихих пропеллеров для дронов

Разработаны различные прототипы винта по алгоритму. Предоставлено: Университет RMIT.

Команда, в которую также входила аэрокосмическая компания XROTOR из Мельбурна, исследовала, как различные манипуляции с шумом лопастей пропеллера влияют на его восприятие человеческим ухом..

Мохамед сказал, что эта модуляция потенциально может быть использована в качестве важного конструктивного показателя для будущих гребных винтов..

«Модуляция высокочастотного шума является основным фактором человеческого восприятия шума ротора. Человеческие уши более чувствительны к определенным частотам, чем к другим, и наше восприятие звука также меняется с возрастом», -пояснил он..

«Создавая такие показатели, которые учитывают человеческое восприятие, мы можем разработать менее раздражающие пропеллеры, которые однажды могут действительно быть приятными».

Управляющий директор XROTOR Джефф Дарем сказал, что было приятно видеть, как испытания прототипа показывают, что новые конструкции могут значительно снизить звуковое воздействие дронов..

«Мало того, что конструкция была заметно тише для человеческого уха, но и пропеллеры имели более высокий профиль тяги по сравнению со стандартными рыночными винтами при том же входном сигнале дроссельной заслонки», -сказал он..

В исследовательскую группу RMIT также входили доктор Воутейн Баарс, доктор Роберт Каррез, профессор Саймон Уоткинс и профессор Пьер Марзокка. Прототипы были напечатаны в трехмерном формате в отделении передового производства RMIT..

Студент RMIT Aerospace Engineering Лиам Буллард также принимал участие в проекте и сказал, что эта возможность, будучи еще студентом, была одной из основных причин, по которой он выбрал обучение в RMIT..

«Как студент, здорово работать над проектами, где я могу применить знания для решения реальных отраслевых проблем», -сказал он..

Статья «Количественная оценка модуляции акустического поля малогабаритного ротора с использованием биспектрального анализа» опубликована в Центр аэрокосмических исследований.

Дополнительная информация:

Воутейн Дж. Баарс и др., Количественная оценка модуляции акустического поля малогабаритного ротора с использованием биспектрального анализа., Форум AIAA Scitech 2021 (2021 год). DOI: 10.2514 / 6.2021-0713

Предоставлено

Университет RMIT