Шум
ликбез---автор Книжников ВВ
АЧХ ЗВУКОВОГО ШУМА
Звук от работающего механизма является демаскирующем фактором для дрона и раздражающим для человека! Источником паразитного шума являются пульсации звукового давления среды от механических вибраторов в слушаемом диапазоне частот от 20гц до 20кгц---где до 100Гц басы, до 1000Гц середина, свыше 10кГц высокие.
С возрастом человека тембральная окраска меняется ---например дети великолепно слышат 20--25кГц,а старики не более 5кГц. Пик чувствительности человеческого уха 1000 Гц----басы и верхи завалены на 20 дб относительно середины.
С удалением от источника звука меняется тембральная окраска шума поглощенная средой и препятствиями---- у земли с лиственной растительностью хорошо гаснут верхние частоты, немного середина, а нижние почти не вязнут----разборчивость звука падает. Так у поверхности воды в штиль на утренней заре разговор людей отчётливо слышен до полу-километра.
С высотой хорошо слышны звуки удаленного шума! Поэтому звукоизоляция должна присутствовать на беспилотнике неприменно...
Минимальный порог слышимость идеального человеческого уха принято 0дб !
Где степень звукового давления это 20lg(рмах/рмин)=20дб эквивалентно 10 кратному усилению замеренному на расстоянии в 1 метр от излучателя--- 0дб=усилению в 1----1дб=1.12----2дб=1.25----3дб=1.4----4дб=1.6----5дб=1.8----6дб=2----10дб=3.2----18дб=8, эквивалент 32дб=20дб+12дб=10х4=40
Городской фон индустриального шума доходит на улице до 60дб и сильно маскирует работу механизмов----а вот на природе за городом естественный природный шум не более 40дб, на утренней и вечерней зорьке фон понижается до 20дб, ночью до 10дб!
Например в чистом поле днём звук от гоночного мотоцикла слышен до одного км----от самолёта и вертолёта до 10 км.
Для человека звуковое давление до 90 дб норма, более 120дб считается опасным для здоровья---180дб смертельно!
Контрольный замер громкости шума производиться на расстоянии в 1м от источника звука.
ПРИЧИНЫ ШУМА
Главное это убрать причину самого звука:
1)хлопки потока с лопастей в толкающей схеме в хвосте-----отодвинуть от задней кромки крыла или стабилизатора на длину лопасти винта,
2) шум зубчатого редуктора у сухопутных дронов-----заменить на редуктор с пластиковыми шестерёнками или ременной,
3) писк с обмоток бк мотора у аутрайнеров----пропитать обмотки статора цапон-лаком и повысить частоту шима рх с 8 кгц до 16 кгц,
4) импульсный выхлоп с поршневого двс----направить выхлоп с основного глушителя в кессон крыла с перегородками или в хвостовую балку----эффект дополнительного глушителя с ослаблением шума в 20 дб!
Таблица шумов "дронов"
Звук от э-ВМГ пластмассовых пропеллеров в режиме висения замерен профессиональным шумометром на расстоянии 1м от ближайшего источника на открытом пространстве!
| тип ла | масса,кг | винт,DxH | материал рамы | профиль луча,мм | шум,дб |
|---|---|---|---|---|---|
| квадрик | 0.2 | 5х3 | дерево | 10х5 | 66 |
| фристайл | 0.35 | 6х3 | пластик | 10х10 | 68 |
| лонг-рендж | 0.65 | 7х4 | дерево | 10х5 | 70 |
| поисковик | 1 | 9х4 | термопластик | 20х10 | 73 |
| грузовик | 1.6 | 11х5 | алюминий | диам 18 | 76 |
| тянущая в носу | 1 | 7х5 | ПЭТ | фюзеляж | 55 |
| двухмотор-тянущая | 2 | 7х5 | пенопласт | крыло | 60 |
| БПЛА-толкающая | 1 | 7х5.5- | пластик | пилон | 70 |
для крылатого ла шум замеряется в пол-газа эмулируя крейсерский режим типа круиз.
методика расчета слушаемой дальности или разборчивости звукового сигнала-----расстояние это дельта разницы шума и фона при условии, что 10м=20дб----100м=40дб----1000м=60дб.
например тихий квадрик типа лонг-рендж шумит 70дб ----
1)тогда около автострады фон 60дб и дельта всего 10дб и соответственно расстояние слышимости всего 3.2 метра
2)в городском парке фон 45дб ---дельта 25дб----значит расстояние 18м
3)загородом на утренней зорьке фон 20дб-----дельта 50дб-----320м!
