
Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) разработали новые малошумящие пропеллеры, которые могут сделать современные мультироторные дроны гораздо менее акустически раздражающими.
Команда, работающая в Lincoln Laboratory MIT, заявляет, что разработала пропеллер замкнутой формы, который может значительно снизить громкий шум, обычно связанный с потребительскими дронами. Запатентованная конструкция лаборатории практически заставляет пропеллеры звучать скорее как дуновение ветра, а не как высокочастотное жужжание — и все это без снижения тяги.
Читайте: Распродажа DJI ко Дню святого Валентина: скидки, бесплатные ND-фильтры, подарки
Названные так из-за своей формы, напоминающей пончик, более тихие тораидальные пропеллеры MIT состоят из двух лопастей, соединенных вместе так, что конец одной лопасти загибается к другой. Эта замкнутая структура минимизирует сопротивление воздуха от завихряющихся воздушных потоков (т. е. вихрей), создаваемых на концах лопастей, и увеличивает общую жесткость пропеллера. В результате акустическая сигнатура пропеллеров значительно снижается.
Исследователи говорят, что при тестировании прототипов тороидальных пропеллеров на дронах DJI они обнаружили уровни тяги, сравнимые с обычными пропеллерами при аналогичных уровнях мощности. Но сниженные уровни шума дронов, оснащенных тороидальными пропеллерами, означали, что они казались только вдвое менее раздражающими, чем обычный дрон. Другими словами, дрон звучал так, как будто он находился вдвое дальше.
Доктор Томас Себастьян, старший член группы инженеров по структурным и тепловым гидродинамическим системам Lincoln Lab, объясняет, что дизайн этих малошумящих пропеллеров происходит от экспериментальных самолетов начала 1900-х годов и самолетов, эксплуатировавшихся во время Второй мировой войны. «Было несколько конструкций, которые фактически представляли собой эти кольцевые крылья. Поэтому я задался вопросом, как бы это выглядело, если бы вы взяли кольцевое крыло и превратили что-то подобное в пропеллер».
После нескольких попыток команда остановилась на дизайне, который получил награду R&D 100 Award в 2022 году. Исследователи также обнаружили, что пропеллеры могут быть напечатаны на 3D-принтере и настроены для различных аппаратов, что делает их подходящими в качестве прямой замены для существующих дронов.
Более тихие, малошумящие пропеллеры важны, поскольку шумовое воздействие дронов может стать препятствием для их внедрения, особенно при эксплуатации вблизи людей или в городских районах. Европейское агентство по безопасности полетов (EASA) даже опубликовало руководство, объясняющее, как производители БПЛА и государственные органы могут измерять уровень шума дронов, гарантируя, что они не будут мешать людям и дикой природе.
Связанное: Раздраженный жужжанием, голландец открыл огонь по дорогому дрону DJI
Изображение: Glen Cooper/MIT