応用機械工学ジャーナル

概要

UASプロペラ/ローター先端部の変更による音圧レベルの低減

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有人航空は、米国における安全、安心、効率的で環境に配慮した航空を提供するために、連邦航空局 (FAA) によって規制されています。FAA によって規制されている環境問題の 1 つは、航空機によって発生する騒音です。連邦航空規則 (FAR) タイトル 14 パート 36 は、航空機が地面に近接している場合の航空機の種類ごとの音圧レベル (SPL) を具体的に扱っています。航空機の騒音を最小限に抑えることは、航空コミュニティと一般大衆との良好な関係を維持するのに役立ちます。無人航空機システム (UAS) は、全米空域システム (NAS) 内で運用される航空業界で非常に急速に成長しているセグメントですが、現在 UAS SPL に関する規制はありません。UAS は、2016 年 8 月 29 日の時点で、地面に近接していること (高度 400 フィート以下) が義務付けられる規制を受けています。有人航空機と同様に、UAS は高レベルの SPL を発生しますが、その多くはプロペラ/ローターによるものです。地面に近いこと、高い音圧レベル、そして UAS 密度の増加が組み合わさると、間違いなく世間の否定的な反応を招くでしょう。UAS の可聴影響を最小限に抑えるために、著者は前縁の修正によって小型 UAS プロペラ/ローターの音圧レベルを最小限に抑えることを目指しました。前縁コームの修正は、特定のフクロウの風切羽に見られる 3 つの特徴の 1 つ、つまり前縁コーム、後縁房、および上面の多孔性からヒントを得ました。この修正により、広範囲の rpm にわたって推力レベルを一定に保ちながら音圧レベルを効果的に低減できました。