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Una Campaña de Medición Acústica Asequible para el Prototipado Temprano Aplicada a Unidades de Ventilador Ductado Eléctrico

Autores: Schoder, Stefan; Schmidt, Jakob; Fürlinger, Andreas; Klaus, Roppert; Paul, Maurerlehner

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Una Campaña de Medición Acústica Asequible para el Prototipado Temprano Aplicada a Unidades de Ventilador Ductado Eléctrico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Conceptos innovadores
Vehículos electrificados de despegue y aterrizaje vertical
Movilidad urbana
Productos de baja emisión de ruido
Campaña de medición acústica

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Nuevos conceptos verdes innovadores en vehículos electrificados de despegue y aterrizaje vertical están surgiendo actualmente como una revolución en la movilidad urbana al entrar en la tercera dimensión (verticalmente). La alta densidad poblacional de las ciudades hace que la cuota de mercado sea muy atractiva, al tiempo que plantea un desafío extraordinario en términos de aceptación comunitaria debido al aumento y posiblemente mayor ruido del tráfico de los viajeros. Además del transporte de pasajeros, las entregas de paquetes a clientes mediante drones pueden ingresar al mercado. Los nuevos desafíos asociados con esta creciente necesidad de transporte en áreas urbanas, rurales y pobladas representan retos para las empresas establecidas y las startups para ofrecer productos de baja emisión de ruido. El objetivo del artículo es revisar los beneficios y desventajas de una campaña de medición acústica asequible centrada en el prototipado temprano. En la fase muy temprana del desarrollo del producto, los recursos disponibles a menudo son considerablemente limitados. Con esto en mente, este artículo discute los resultados de potencia sonora utilizando el método de superficie envolvente en una sala de baja reflexión típicamente disponible con un suelo reflectante según la norma DIN EN ISO 3744:2011-02. El método se aplica a una unidad de ventilador eléctrico ductado (EDF) subsónico de un vehículo electrificado de despegue y aterrizaje vertical a escala 1:2. Los resultados muestran que se puede obtener información considerable a bajo costo para la etapa de prototipado temprano, a pesar de este montaje de medición fácil de usar, fácil de realizar y no ajustado finamente. Además, se presentan las limitaciones y mejoras a un posible montaje experimental para discutir un entorno de medición potencialmente más ideal. Se realizaron mediciones en puntos de operación discretos y mediciones transitorias a través del rango total de operación para proporcionar información completa sobre el comportamiento acústico del EDF. El ruido propio del rotor y la interacción rotor-estator se identificaron como fuentes de sonido tonal primarias, junto con las fuentes de ruido de banda ancha más altas ubicadas en el rotor. Basado en la experiencia de ingeniería, también se cuantificó un primer tratamiento de mejora acústica con una reducción del nivel de potencia sonora de 4 dB(A). En conclusión, el método presentado es una campaña de medición inicial beneficiosa para cuantificar las propiedades acústicas de una unidad de ventilador ductado eléctrico con recursos mínimos en un tiempo razonable de varias semanas al comenzar desde cero.

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