【大紀元2020年12月15日訊】（大紀元記者張妮編譯報導）美軍在研發低噪音的無人機，方便在人口稠密的地方使用。以前這要投入很大的成本，需要經過測試、修改、再測試不斷反覆的過程，耗時耗力。

美國陸軍作戰能力發展司令部（DEVCOM）的研究員科斯特諾布爾（Miranda Costenoble）找到了一個辦法，使用流體力學軟件，在設計階段直接將噪音因素考慮在內，大幅縮短了低噪音無人機開發所需的時間。

科斯特諾布爾說，小型無人機用途廣泛，比如可以用於遞送包裹，需要直接降落在民宅的後院，這要求它們的噪音必須非常小，否則社區不會接受使用無人機投送包裹的服務。

在軍事領域，美軍希望設計出穩定性能好、適合在各種地勢上使用的小型無人機。

「用於監視對手是經常被提到的無人機的用途之一。如果無人機聽起來像一千隻憤怒的蜜蜂，就很容易被對手發現，對手就會躲起來或者將它們擊落。」

科斯特諾布爾介紹說，大型旋翼飛機的噪音主要來自旋翼高速轉動時在觀測者面前發出的噪音，可是小型機的旋翼轉速相對慢，其噪音主要來自觀測者周圍的空氣被旋翼攪動而產生的聲音。這些噪音的頻率從中到高各不相同。

「我們使用了半經驗式的電腦模型。這些模型是30年前為某種特定的機翼開發的，因此需要更新以適應各種不同的機翼形狀。」

這些電腦模型將緊貼機翼的邊界層的各項參數考慮在內進行計算。邊界層也叫附面層，是流體力學上的一個概念，就是機翼在空氣中滑動時，緊貼著機翼的一層空氣。空氣流過物體時，由於物體表面不是絕對光滑的，而且空氣具有黏性，因此越靠近機翼的空氣流速越小。

邊界層內的氣流又分為層流和湍流。流體分層流動，互不混合，稱為層流；當流速增加到很大時，流線不再清楚可辨，流場中出現許多小漩渦，稱為湍流。

科斯特諾布爾說，邊界層內的湍流是噪音的主要來源。使用這套系統進行模擬後，研究人員可以直接得到以前需要利用風洞不斷測試才能獲得的信息，節省了大量的時間和人力。

垂直飛行協會（VFS）近期舉辦的第76屆論壇展示了這項研究成果。◇

責任編輯：朱涵儒