低空经济 | eVTOL噪声测试标准与案例分享

BK声学与振动

噪声测试标准

电动垂直起降飞行器(eVTOL)的噪声测试标准主要关注其在不同飞行阶段产生的噪声水平，以确保其在城市环境中运行时对居民的影响降到更低。

• 国际标准ISO 5305:2024：这一标准规定了记录最大起飞质量（MTOM）小于150kg的旋翼动力无人驾驶飞机系统（UAS）周围几个位置瞬时声压时间历程的方法。适用于电力驱动或燃料驱动的UAS，不适用于倾转旋翼或倾转翼无人机。该文件也可用于测量来自具有多个旋翼或单个旋翼UAS的声压。
• 欧洲航空安全局(EASA)指南：EASA发布了针对600公斤以下无人机的噪声水平测量指南，这是全球首个此类指南，适用于多旋翼、固定翼、直升机和动力提升等多种无人机设计。这些指南旨在为低风险和中风险操作中的特定类别无人机提供统一的噪声测量程序，以保护环境并防止噪声对人类健康的显著有害影响。例如，国家航空当局可以利用这些指南作为基础，要求在自然公园或人口密集地区等敏感环境中操作的无人机使用降低噪声排放的无人机。
• 欧盟法规(EU) 2019/945：无人机系统在投放欧盟市场之前必须符合基本要求，制造商应确保其产品符合基本安全要求。无人机CE认证的测试项目包括噪声测试、安全测试、机械（振动和冲击）测试、环境测试（如温湿度测试）、网络安全测试、电磁兼容测试等‌。噪声测试的具体方法依据法规2019/945附件Part 13，使用噪声排放标准EN ISO 3744:2010进行测量。
• 中国国家标准GB 42590-2023：这是中国民用无人机领域的首项强制性国家标准，适用于除航模之外的微型、轻型和小型民用无人机。标准中提出了包括噪声在内的17个方面的强制性技术要求及相应的试验方法。具体到噪声方面，要求在铭牌或说明书上标识旋翼类无人驾驶航空器在悬停和典型飞行速度下的噪声测量结果。
  

此外，2024年11月12日，第十五届中国航展系列论坛活动2024第二届未来城市空中交通论坛举办。论坛上，首个《电动多旋翼无人驾驶航空器噪声适航验证技术规范》正式启动立项。该规范由中国民航科学技术研究院和广州开发区交投集团联合牵头编制。


案例分享

航科院适航所开展中型无人机噪声评定试验

2023年5月19日至20日，航科院适航所（无人机适航审定中心）在江苏南京无人机基地开展中型无人机噪声评定试验，参考欧洲航空安全局（EASA）《特定类（中低风险）重量小于600公斤的无人驾驶航空器系统噪声测量指南》开展测试与研究。通过航科院航空器噪声测评实验室配备的HBK适航噪声测试系统和声学校准标定系统，基于A计权声暴露级与A计权等效连续声压级等度量指标评定无人机在平飞过程及悬停状态下的噪声值，有效验证了指南给出的测量方法，实现了无人机飞行状态噪声值的有效评定。

                               
登录/注册后可看大图

图片来源：翱坤科技

香港科技大学eVTOL低噪声研究

香港科技大学空气动力学、声学与噪声控制技术中心AANTC拥有领先的静音风洞、高精度低速风洞、大型消声室和混响室和先进的噪声测试设备，如高精度的传声器、声级计、声学材料测试系统等，能够准确测量eVTOL在不同飞行状态下的噪声水平。AANTC致力于研究eVTOL的低噪声设计布局，通过优化旋翼设计、机身结构等，降低eVTOL在飞行过程中产生的噪声。发展基于噪声感知的eVTOL飞行路径规划技术，以减少对周围环境和居民的影响。学校的科研人员还参与了相关国际标准的制定工作，如ISO 5305:2024等，为eVTOL噪声测试的标准化和规范化做出了贡献。

                               
登录/注册后可看大图

AANTC使用HBK 2245型声级计进行噪声测试  图片来自AANTC


英国民航局CAA发布eVTOL噪声测量报告

在提出空域变更时，英国政府要求空域变更发起人向CAA解释其如何考虑和评估提案可能带来的噪声影响。然而，目前涉及无人机系统(UAS)或先进空中交通(AAM)的空域变更提案中，详细的噪声数据并不容易获得或记录。2023年，CAA发布审查报告，主要关注于飞行研究报告中的测量实践和噪声排放特性，特别是与飞越数据相关的内容，而不是基于实验室的测量或调查。报告使用B&K 2250型声级计、4231型声校准器和4192型压力场传声器进行现场测量，提供了在参考高度400英尺(120米)处一系列eVTOL的LASmax飞越数据总结。

                               
登录/注册后可看大图

图片来自于报告Noise measurements from eVTOL aircraft: A review of available data

随着电动垂直起降飞行器（eVTOL）技术的不断发展，噪声问题已成为其能否顺利融入城市空中交通的关键因素之一。从国际标准ISO 5305:2024到欧洲航空安全局（EASA）指南，再到欧盟法规（EU）2019/945以及中国国家标准GB 42590-2023，全球各地都在积极制定和完善相关噪声测试标准，以确保eVTOL在运行时对居民生活的影响降到更低。同时，航科院适航所、香港科技大学AANTC以及英国民航局CAA等机构通过实际测试和研究，不断探索和验证有效的噪声评定方法和技术，为eVTOL的噪声控制提供了有力支持。这些努力不仅有助于推动eVTOL技术的健康发展，也为未来城市空中交通的可持续发展奠定了坚实基础。

我们期待在不久的将来，能够看到更多低噪声、高效能的eVTOL飞行器在城市上空安全、平稳地运行，为人们的出行带来更加便捷、环保的选择。

点击这里，查看 / 下载

全新《HBK声学与振动产品简明目录》

                               
登录/注册后可看大图

邮箱：cn.info@hbkworld.com

网址：www.bksv.com/zh

电话：400-900-3165（周一至周五9:00-18:00）


点击这里，咨询B&K产品信息：https://www.bksv.com/zh/request-a-quote