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环形螺旋桨静音设计概述与缺点
来源: | 作者:zjzhongxingcy | 发布时间: 364天前 | 810 次浏览 | 分享到:

  环形螺旋桨的外观就像甜甜圈,两个桨叶组合在一起,桨尖相对。封闭式的结构最大限度地减少了桨尖涡的产生,这增强了螺旋桨的整体刚度,也降低了其声学特征。

  船用环形螺旋桨设计:

  奇怪形状的扭曲环形螺旋桨看起来像是航空和航海领域的革命性进步。它们比传统的螺旋桨在空气和水中都要安静得多,而且效率也有了巨大的提升。

  麻省理工学院林肯实验室(MIT Lincoln Laboratory)和美国Sharrow Marine公司利用传统旋翼的两个最具挑战性的特征——嗡嗡作响的噪音和过时的效率——提出了扭曲的环形螺旋桨设计,可以在不浪费能源的情况下极大地降低噪音,同时最大限度地提高性能。以下是每个团队设计模型的方式。

Sharrow MX™螺旋桨(图片来源网络,侵删)

  船用环形螺旋桨缺点:

  相当复杂的形状,所以它们比使用廉价和简单的注塑成型的标准螺旋桨更难制造。所以可能需要3D打印的那种东西。但是,即使它们的价格是标准螺旋桨的两倍或三倍,它们也是无人机的一个低成本部件。

  目前还不清楚这样的设计是否适用于更大范围,取代固定翼飞机上的传统螺旋桨,或者取代电动垂直起降空中出租车。后者似乎已经比直升机安静得多,但如果它们最终以快速、廉价、绿色的航空运输淹没城市空域,那么当涉及到公众和监管机构的阻力时,每一分贝的噪音都会产生影响。真正的问题是,这些更大的螺旋桨会在音频频谱中占据什么样的频率,以及环形螺旋桨是否会将声音转向对人类友好的方向。