Sincronización de Fase para la Reducción de Ruido Tonal en un UAV de Múltiples Rotores
Autores: Turhan, Burak Buda; Rezgui, Djamel; Azarpeyvand, Mahdi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Sincronización de Fase para la Reducción de Ruido Tonal en un UAV de Múltiples Rotores
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Investigar
Sincronización de fases
Reducción de ruido tonal
UAV de múltiples rotores
Sistema electrónico de bloqueo de fase
Molestia psicoacústica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio tiene como objetivo investigar los efectos de la sincronización de fase en la reducción de ruido tonal en un UAV de múltiples rotores utilizando un sistema electrónico de bloqueo de fase. Experimentos en la Universidad de Bristol exploraron el impacto del ángulo de fase relativo, el espaciado de las hélices y la geometría de las palas en el rendimiento acústico, incluida la molestia psicoacústica. Los resultados muestran que aumentar el ángulo de fase reduce consistentemente el nivel de presión sonora (SPL) debido a la interferencia destructiva. Para la configuración de dos palas, la mayor reducción de ruido ocurrió a un ángulo de fase relativo de 90, con una disminución de 19 dB en la primera frecuencia de paso de la pala (BPF). El espaciado de las hélices tuvo un impacto mínimo cuando se aplicó la sincronización de fase. La relación de paso a diámetro (P/D) también influyó en los resultados: para P/D=0.55, las reducciones variaron de 13 a 18 dB; y para P/D=1.0, las reducciones variaron de 10 a 20 dB. La máxima molestia psicoacústica se observó cuando las hélices estaban en fase (=0), mientras que la molestia disminuyó con el aumento del ángulo de fase, confirmando la efectividad del control de fase para la mitigación del ruido. Para la configuración de cinco palas, la mayor reducción de 15 dB ocurrió a =36, con niveles de molestia que también disminuyeron con el desfase de fase.
Descripción
Este estudio tiene como objetivo investigar los efectos de la sincronización de fase en la reducción de ruido tonal en un UAV de múltiples rotores utilizando un sistema electrónico de bloqueo de fase. Experimentos en la Universidad de Bristol exploraron el impacto del ángulo de fase relativo, el espaciado de las hélices y la geometría de las palas en el rendimiento acústico, incluida la molestia psicoacústica. Los resultados muestran que aumentar el ángulo de fase reduce consistentemente el nivel de presión sonora (SPL) debido a la interferencia destructiva. Para la configuración de dos palas, la mayor reducción de ruido ocurrió a un ángulo de fase relativo de 90, con una disminución de 19 dB en la primera frecuencia de paso de la pala (BPF). El espaciado de las hélices tuvo un impacto mínimo cuando se aplicó la sincronización de fase. La relación de paso a diámetro (P/D) también influyó en los resultados: para P/D=0.55, las reducciones variaron de 13 a 18 dB; y para P/D=1.0, las reducciones variaron de 10 a 20 dB. La máxima molestia psicoacústica se observó cuando las hélices estaban en fase (=0), mientras que la molestia disminuyó con el aumento del ángulo de fase, confirmando la efectividad del control de fase para la mitigación del ruido. Para la configuración de cinco palas, la mayor reducción de 15 dB ocurrió a =36, con niveles de molestia que también disminuyeron con el desfase de fase.