Применение акустико-вихревого метода для моделирования шума пропеллера мультикоптера

За последние десять лет происходит резкое увеличение применения мультикоптеров для различных целей. Мультикоптеры стали чрезвычайно популярными и используются в областях от наблюдения за дорожной ситуацией или пожарной обстановкой до раздачи Интернета или прохладительных напитков. Бесшумность и эффективность двигательной установки с винтовым движителем являются ключевыми аспектами при разработке современных беспилотных летательных аппаратов. Развитие этой области авиатехники в условиях ужесточения норм по шуму невозможно без эффективных методов оптимизации, работающих совместно с системами автоматизированного проектирования. Такой вызов требует развития теоретических подходов о численном моделировании механизмов генерации звука винтами мультикоптеров и соответствующего программного обеспечения. В данной статье рассмотрено программное обеспечение, основанное на методе расчета генерации звука и излучения шума винтом дрона с учетом декомпозиции вихревой и акустической мод. Развитие этого метода позволяет учесть влияние неоднородности и турбулентности потока, интерференции роторов, дифракции звука элементами планера, импедансных характеристик покрытия корпуса и других факторов при одновременном обеспечении точности и скорости вычислений.