[实用新型]基于声学黑洞的新型无人机降噪螺旋桨

说明书

本实用新型公开了一种基于声学黑洞的新型无人机降噪螺旋桨，包括螺旋桨桨轴，所述螺旋桨桨轴的上端两侧固定安装有螺旋桨桨叶，所述螺旋桨桨叶的设计原理基于声学黑洞，所述螺旋桨桨叶的上表面为二次曲线纵向扫掠形成的曲面，且所述螺旋桨桨叶从根部到叶片末梢在纵向平面上的投影满足函数h(x)＝ax²，其中h(x)为纵向的厚度变化，x为纵向长度坐标，a为系数(不同系数针对不同频段的振动吸收效果不同)，所述螺旋桨桨叶从根部到末梢其纵向截面的厚度变化满足△h＝ax²的厚度变化率。该基于声学黑洞的新型无人机降噪螺旋桨通过将二次曲线与无人机螺旋桨进行结合，通过特殊气动外形和厚度变化来达到降低无人机飞行时气动噪声的效果，提升了无人机的飞行性能。

技术领域

本实用新型涉及无人机螺旋桨的气动降噪技术领域，具体为一种基于声学黑洞的新型无人机降噪螺旋桨。

背景技术

多旋翼无人机无论是在军用和民用方面应用都有着非常重要的地位，但飞行时的噪声问题至今为止都未能得到有效的解决，噪声污染不仅是关乎环境保护，也是节能减耗提高工业产品质量所必须解决的问题。近年来国内外一些科学家运用仿生理论希望可以从猫头鹰的静音飞行中寻找解决方法，但数十年来主要还是停留在最初发现的猫头鹰三个体表特征以及对其降噪机理的解释方面，一直没有太大进展和突破。猫头鹰的静音飞行是多个降噪因素产生的综合效果，其静音机理较为复杂，仅从某些方面入手短期内难以将其实际应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于声学黑洞的新型无人机降噪螺旋桨，达到了降低无人机飞行时螺旋桨所产生的气动噪声，提升无人机的飞行性能的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于声学黑洞的新型无人机降噪螺旋桨，包括螺旋桨桨轴，所述螺旋桨桨轴的上端两侧固定安装有螺旋桨桨叶。

优选的，所述螺旋桨桨叶的设计原理基于声学黑洞。

优选的，所述螺旋桨桨叶的上表面为二次曲线纵向扫掠形成的曲面，且所述螺旋桨桨叶从根部到叶片末梢在纵向平面上的投影满足函数h(x)＝ax²，其中h(x)为纵向的厚度变化，x为纵向长度坐标，a为系数(不同系数针对不同频段的振动吸收效果不同)。

优选的，所述螺旋桨桨叶从根部到末梢其纵向截面的厚度变化满足△ h＝ax²的厚度变化率。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该基于声学黑洞的新型无人机降噪螺旋桨通过将二次曲线与无人机螺旋桨进行结合，通过特殊气动外形和厚度变化来达到降低无人机飞行时气动噪声的效果。

经试验验证，在无人机常速运转时，二次曲线翼面及变厚度螺旋桨与普通螺旋桨相比较，可将无人机的气动噪声降低6分贝左右，达到了降低无人机飞行时螺旋桨所产生的气动噪声，提升无人机的飞行性能的效果。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型正面结构示意图；

图3为本实用新型纵向截面结构示意图。

图4为本实用新型二次函数h(x)＝ax²曲线图。

图中：1螺旋桨桨轴、2螺旋桨桨叶。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。