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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 저널정보
- 한국항공우주학회 International Journal of Aeronautical and Space Sciences International Journal of Aeronautical and Space Sciences Volume.18 Number.1
- 발행연도
- 2017.3
- 수록면
- 144 - 153 (10page)
- DOI
- 10.5139/IJASS.2017.18.1.144
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In recent years, unmanned aerial vehicles (UAVs) have been developed and studied for various applications, including drone deliveries, broadcasting, scouting, crop dusting, and firefighting. To enable the wide use of UAVs, their exact aeroacoustic characteristics must be assessed. In this study, a noise prediction method for a ducted fan UAV with complicated geometry was developed. In general, calculation efficiency is increased by simulating a ducted fan UAV without the struts that fix the fuselage to the ducts. However, numerical predictions of noise and aerodynamics differ according to whether struts are present. In terms of aerodynamic performance, the total thrust with and without struts is similar owing to the tendency of the thrust of a blade to offset the drag of the struts. However, in aeroacoustic simulations, the strut effect should be considered in order to predict the UAV’s noise because noise from the blades can be changed by the strut effect. Modelling of the strut effect revealed that the dominant tonal noises were closely correlated with the blade passage frequency of the experimental results. Based on the successful detection of noise sources from a ducted fan UAV system, using the proposed noise contribution contour, methods for noise reduction can be suggested by comparing numerical results with measured noise profiles.
목차
Abstract
1. Introduction
2. Noise Prediction Method
3. Experimental Setup and Analysis Conditions
4. Result
5. Conclusions
References
참고문헌 (22)
참고문헌 신청
Leishman, J. G., Principles of Helicopter Aerodynamics, Cambridge University Press, New York, NY, 2000, Chapter 6.
Martin, P. and Tung C., “Performance and Flow Field Measurements on a 10-inch Ducted Rotor VTOL UAV”, Proceedings of 60th AHS Annual Forum, 2004.
Fleming, T., Jones, T. and Lusardi, J., “Improved Control of Ducted Fan VTOL UAVs in Crosswind Turbulence”, Proceedings of 4th AHS Decennial Specialist`s Conference, 2004.
Akturk, A. and Camci, C., “Tip Clearance Investigation of a Ducted Fan Used in VTOL UAVs, Part 1: Baseline Experiments and Computational Validation”, Proceedings of ASME Turbo Expo Turbine Technical Conference, IGTI 2011, Vancouver, Canada, June 6-10, 2011.
Akturk, A., Shavalikul, A. and Camci, C, “PIV Measurements and Computational Study of a 5-Inch Ducted Fan for V/STOL UAV Applications”, Proceedings of 47th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, 2009.
Martin, P. and Tung C., “Performance and Flow Field Measurements on a 10-inch Ducted Rotor VTOL UAV”, Proceedings of 60th AHS Annual Forum, 2004.
Fleming, T., Jones, T. and Lusardi, J., “Improved Control of Ducted Fan VTOL UAVs in Crosswind Turbulence”, Proceedings of 4th AHS Decennial Specialist`s Conference, 2004.
Akturk, A. and Camci, C., “Tip Clearance Investigation of a Ducted Fan Used in VTOL UAVs, Part 1: Baseline Experiments and Computational Validation”, Proceedings of ASME Turbo Expo Turbine Technical Conference, IGTI 2011, Vancouver, Canada, June 6-10, 2011.
Akturk, A., Shavalikul, A. and Camci, C, “PIV Measurements and Computational Study of a 5-Inch Ducted Fan for V/STOL UAV Applications”, Proceedings of 47th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, 2009.
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