Dissertação

Novel concepts for noise mitigation of small UAV rotors EVALUATED

O objectivo passa por estudar o ruído produzido por um rotor duma pequena aeronave não tripulada, a pairar, e conseguir reduzir esse ruído ao implementar modificações no bordo de ataque e no bordo de fuga. Usando manufatura aditiva, foram construídos três rotores com o bordo de ataque modificado e outros três rotores com o bordo de fuga serrilhado, que foram ensaiados experimentalmente e comparados a um modelo de base. Os ensaios ocorreram na câmara anecóica do Túnel Aeroacústico do Instituto Superior Técnico. Confirmou-se que o bordo de fuga serrilhado reduz o ruído a elevadas frequências consistentemente. Em termos gerais, a redução do ruído por parte destes rotores depende da velocidade de rotação. Contudo, este tipo de modificação mostrou degradar o desempenho aerodinâmico dos rotores, gerando uma força propulsiva menor e necessitando de mais energia que o modelo de base. Os bordos de ataque sinusoidais implementados provaram ser eficazes na redução do ruído para o intervalo de frequências onde a audição humana é mais sensível. Para além disso, obtiveram também pequenas reduções no ruído de alta frequência, ainda que menores que as reduções obtidas com os bordos de fuga serrilhados. Os rotores com o bordo de ataque modificado apresentaram pequenas perdas no desempenho aerodinâmico, tendo havido ainda o caso de um dos rotores que apresentou um aumento na força propulsiva e na eficiência.
Ruído de rotores, Pás modificadas, Bordo de fuga serrilhado, Bordo de ataque modificado

outubro 13, 2020, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Manuel Gonçalves de Sousa Oliveira

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Filipe Szolnoky Ramos Pinto Cunha

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar