【据城市空中交通网站2025年4月11日报道】未来采用分布式推进系统的飞机在某种程度上将取决于人们对发动机噪声的看法。德国推进技术研究所(DLR)的研究人员正在研究气动噪声源及其声学效应，以实现低噪声发动机设计，并促进这些飞机融入城市空域。

在DLR“分布式推进的虚拟声学数字孪生”(VIRLWINT)研究项目中，团队正在研究声学效应，最大限度地减少静子叶片（少于转子叶片）风扇级中的音调噪声。研究表明，对于低速风扇的发动机，如在城市空气交通中使用的发动机，有两个关键机制有助于降低音调噪声。

第一，当受激声学模式的传播角与静子前缘角对齐时，音调噪声会降；其二，对于低速风扇发动机，存在特定的转子-静子叶片数组合，尽管静子叶片数少于转子叶片数，但仍可实现叶片通过频率音调的截止条件。这被称为反向截止，专门发生在低速风扇上，因为其效果取决于转子叶尖马赫数。

在VIRLWINT项目中，研究人员验证了两种效应在两个低速风扇级上的应用，这两种风扇级的静子叶片比转子叶片少。对典型城市空中交通工况下的风扇级进行了测试，目的是利用测量数据评估分布式推进系统的噪声水平及其心理声学效应。

一架由26个涵道风扇发动机提供动力的城市空中交通概念飞机正在VIRLWINT研究项目中开发。每个风扇的直径为46厘米，并由测试设备获得的测量数据来表示。三种风扇设计可用于在测试台上进行测量:一种参考风扇(基线)和两种新风扇级（静子叶片少于转子叶片），也称为低宽带和低音调设计。

通过实施音调降噪机制，该团队能够创建具有不同声学噪声特征的风扇设计。装有基线风扇的推进系统发出的音调噪声主要是相对于飞行方向向后的。相比之下，低宽带设计经过精心设计，音调声音主要向前发出。对于地面上的观察者来说，这意味着在第一种情况下，音调主要是在飞机经过后听到的，而在第二种情况下，音调是在飞机到达前听到的。

为了确保可比性，这些风扇级已经过优化，以保持几乎相同的空气动力学特性，包括效率、压比和由此产生的推力。对于低音风扇设计，上述两种音调降噪机制被组合在单级风扇中。结果，音调噪声激发显著减少。在噪音感知方面，这导致了更多的嘶嘶声和急促的声音，而不是以音调为主的声音。

这些不同的噪音特性对地面上人们的影响和接受程度将在未来的测试参与者的听力研究中进行评估。