Einfluss der Fluggeschwindigkeit auf die gerichtete Schallemission von Multicopter-Drohnen

Kurzfassung

Mit der zunehmenden Verbreitung von Multicopter-Drohnen steigt auch die durch sie verursachte Lärmbelastung. Für den Vergleich verschiedener Drohnentypen, die Festlegung von Emissionsgrenzwerten und die Planung lärmarmer Flugrouten ist eine einheitliche und repräsentative Beschreibung der Schallabstrahlung erforderlich. Bestehende Messansätze konzentrieren sich oft auf den Schalleinfall an Beobachtungspositionen oder erfassen die Drohne in nicht repräsentativen Flugzuständen, etwa im Schwebflug nahe dem Boden.Dieser Beitrag stellt eine Methodik vor, mit der die Schallabstrahlung einer Drohne während typischer Flugmanöver bestimmt werden kann. Aus Mikrofonarray-Messungen des abgestrahlten Schalls wird unter Berücksichtigung der Schallausbreitung zwischen Drohne und Mikrofonen eine Schallemissionskarte rekonstruiert, die den quantitativen Vergleich der gerichteten Abstrahlung bei unterschiedlichen Flugzuständen erlaubt.Anhand von Messungen von Quadcopter-Vorbeiflügen mit verschiedenen Geschwindigkeiten wird gezeigt, dass sowohl die Schallleistung als auch die Richtcharakteristik stark vom Flugzustand abhängen. Der verwendete Messaufbau und die darauf aufbauende Signalverarbeitung eignen sich als Grundlage für eine repräsentative Charakterisierung der Schallemission von Multicopter-Drohnen.