據NewAtlas網站1月(yue)26日報道，多(duo)旋(xuan)(xuan)翼(yi)飛行器(qi)螺旋(xuan)(xuan)槳工作時(shi)噪聲(sheng)多(duo)與嬰兒的(de)(de)(de)哭聲(sheng)處于(yu)相同的(de)(de)(de)頻率范圍內（100~5kHz），而(er)人類恰好對(dui)這一(yi)區(qu)間(jian)的(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)最(zui)敏感，這是限制旋(xuan)(xuan)翼(yi)飛行器(qi)在城市交(jiao)通中發展(zhan)的(de)(de)(de)重要(yao)因素之一(yi)。美國麻省理(li)工學院林肯實驗(yan)室（MIT Lincoln Laboratory）的(de)(de)(de)一(yi)個研究(jiu)團隊針對(dui)該問(wen)題探究(jiu)了(le)不(bu)同形狀螺旋(xuan)(xuan)槳對(dui)噪聲(sheng)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。

據(ju)該實驗室結構和熱流(liu)(liu)體(ti)工程小(xiao)組的(de)研究(jiu)員托(tuo)馬斯·塞巴斯蒂(di)安介紹，研究(jiu)團隊(dui)認(ren)為降(jiang)噪(zao)關鍵在(zai)于(yu)改變(bian)螺(luo)(luo)旋槳(jiang)的(de)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)分布，如果(guo)能夠(gou)將螺(luo)(luo)旋槳(jiang)產(chan)生的(de)渦(wo)(wo)流(liu)(liu)分布在(zai)整(zheng)個(ge)構型(xing)上，而不是僅(jin)僅(jin)在(zai)槳(jiang)葉尖端，將使得其在(zai)大(da)氣中有效(xiao)快速地消散，降(jiang)低傳(chuan)播距離。

在研究中(zhong)，他們借鑒了(le)20世紀初環(huan)形機(ji)翼設(she)計，提出(chu)一(yi)種(zhong)環(huan)形螺旋槳(jiang)構(gou)型。從外觀上看，這種(zhong)構(gou)型將兩個(ge)葉片(pian)的(de)前端相連(lian)，形成一(yi)個(ge)封閉的(de)環(huan)形，減少槳(jiang)尖(jian)渦旋，提高(gao)了(le)結構(gou)穩定性并降(jiang)低(di)傷人或碰撞概率。托馬斯·塞巴斯蒂(di)安介(jie)紹，團隊成員利用3D打印技術實現實物(wu)制(zhi)造(zao)，通過多次(ci)迭代，其最(zui)終設(she)計在提供同(tong)等推(tui)力的(de)情況下，降(jiang)低(di)了(le)1~5 kHz范圍內的(de)噪聲(sheng)(sheng)水平以及總體噪聲(sheng)(sheng)水平。該團隊發布的(de)視頻顯示，如(ru)果感知同(tong)樣強度(du)的(de)噪聲(sheng)(sheng)，離環(huan)形螺旋槳(jiang)的(de)無人機(ji)的(de)距離僅為離普(pu)通旋翼的(de)無人機(ji)的(de)一(yi)半。

另外(wai)，研(yan)究團隊還對環形螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)推(tui)進(jin)效率進(jin)行(xing)了測(ce)試，對于(yu)(yu)表現最(zui)好的(de)(de)(de)B160設計方案：在(zai)給(gei)定的(de)(de)(de)推(tui)力水平下(xia)，該螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)比測(ce)試的(de)(de)(de)常規DJI螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)聲學特征更(geng)(geng)低(di)；在(zai)同(tong)等功(gong)率水平上(shang)，該螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)產生了更(geng)(geng)大的(de)(de)(de)推(tui)力。由于(yu)(yu)環形螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)尚處于(yu)(yu)研(yan)究初期，該團隊認為其仍有很大的(de)(de)(de)優化潛力。環形螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)缺點(dian)在(zai)于(yu)(yu)，復雜的(de)(de)(de)造型增(zeng)加了制造難度(du)和成本(ben)，需要3D打印等技術來實(shi)現。

環形螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)在水中(zhong)早已得到(dao)應用(yong)(yong)，Sharrow Marine公司推(tui)出(chu)了商用(yong)(yong)的環形船用(yong)(yong)螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)。類似(si)設計是否適用(yong)(yong)于(yu)空(kong)域的更(geng)大(da)范圍(wei)，如在固定翼飛機上當作螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)，或取代電動垂(chui)直(zhi)起降空(kong)中(zhong)出(chu)租車(che)的旋(xuan)翼，還(huan)有(you)待(dai)研究。更(geng)關(guan)鍵的研究是大(da)型螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)的噪聲頻(pin)譜構成，以及環形螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)是否依然(ran)可以有(you)效降噪。

研究(jiu)團隊已經(jing)為此(ci)設計申請(qing)了專利，目前尚不清楚是否(fou)有將(jiang)其(qi)商(shang)業化的計劃，但(dan)麻省理(li)工學院似(si)乎準備將(jiang)其(qi)授權給感興趣的制造(zao)商(shang)。

來源：新浪新聞