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Initial Study on the Impact of Speed Fluctuations on the Psychoacoustic Characteristics of a Distributed Propulsion System with Ducted Fans

Schade, Stephen und Merino-Martínez, Roberto und Ratei, Patrick und Bartels, Susanne und Jaron, Robert und Moreau, Antoine (2024) Initial Study on the Impact of Speed Fluctuations on the Psychoacoustic Characteristics of a Distributed Propulsion System with Ducted Fans. American Institute of Aeronautics and Astronautics. 30th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference (2024), 2024-06-04 - 2024-06-07, Rom, Italien. doi: 10.2514/6.2024-3273.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
7MB

Offizielle URL: https://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/6.2024-3273

Kurzfassung

New aircraft concepts with distributed propulsion systems are currently developed for urban and regional air mobility. Typically, these propulsion systems consist of a large amount of propulsors, such as ducted fans or propellers. As the emitted sound fields of individual propulsors may interact with each other, the noise emission is characterized by interference effects. These interactions change the psychoacoustic characteristics of distributed propulsion systems compared to conventional designs with two or four engines. Therefore, in this paper acoustic interactions due to rotational speed fluctuations are investigated for a distributed propulsion system equipped with 26 ducted, low-speed fans. Synthesized flyover sounds are generated using an analytical auralization process for different ranges of rotational speed fluctuations and the impact on noise immission as well as psychoacoustic sound quality metrics is assessed. Our study indicates that temporal fluctuations decrease with increased rotational speed fluctuations. Time signals are smoothed when speed fluctuations are applied, resulting in lower values for psychoacoustic loudness, tonality and fluctuation strength.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/204813/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Initial Study on the Impact of Speed Fluctuations on the Psychoacoustic Characteristics of a Distributed Propulsion System with Ducted Fans
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schade, StephenStephen.Schade (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6381-0284164059980
Merino-Martínez, RobertoDelft University of TechnologyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ratei, PatrickPatrick.Ratei (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5161-8025NICHT SPEZIFIZIERT
Bartels, SusanneSusanne.Bartels (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Jaron, RobertRobert.Jaron (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5676-8161164059981
Moreau, Antoineantoine.moreau (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:30 Mai 2024
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2024-3273
Verlag:American Institute of Aeronautics and Astronautics
Status:veröffentlicht
Stichwörter:distributed propulsion, psychoacoustics, auralization
Veranstaltungstitel:30th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference (2024)
Veranstaltungsort:Rom, Italien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:4 Juni 2024
Veranstaltungsende:7 Juni 2024
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Umweltschonender Antrieb
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L CP - Umweltschonender Antrieb
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Komponenten und Emissionen
Standort: Berlin-Charlottenburg
Institute & Einrichtungen:Institut für Antriebstechnik
Institut für Systemarchitekturen in der Luftfahrt
Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
Hinterlegt von: Schade, Stephen
Hinterlegt am:22 Jul 2024 10:35
Letzte Änderung:22 Jul 2024 10:35

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