JFRMCブログ

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空飛ぶクルマ

2023/10/17 21:36

　マクシム on X: "維新批判はもっともだが、電動航空機がヘリと同じってのは異なる。ヘリは垂直離着陸不可で、すり鉢状にしか上下移動できず広い空間が必要なのに対し、電動航空機は垂直離着陸が可能。またヘリは重すぎて専用設計の地面にしか止められないが電動航空機は軽い。市街での運用しやすさは比較にならない https://t.co/ue6VWyaqoq" / X (twitter.com)

　こういう人にとって、電動航空機は物理の法則を逆転させるものなのでしょう。そうでないとこういう結論にならないと思います。

　元のSKYDRIVEの資料

Invited202202_SkyDrive.pdf (toyota-ti.ac.jp)

についてもいろんな方が指摘されていますが、私は騒音について考えてみます。

　ヘリコプターの騒音の大部分がメインローター回転音、テールローター回転音です。次の文献の図ー１参照。dBの加算方法を知らない方は見ても無駄です。

ja (jst.go.jp)

　「空飛ぶ自動車」であっても物理の法則に従って飛ぶ以上、既存のヘリコプターと同程度の重量で、ローターの回転速度（m/s）が同程度なら、同程度の騒音になると考えるべきです。

　さて、SKYDRIVEがいう「都市上空150mで65dB」はどこから来たのでしょうか？　　　
　SKYDRIVEの試作機は1人乗りのSD-03しか完成していませんし、これは高度150mを飛行していないはずです。
　SD-05は製作着手したかどうかはわかりませんが、完成する前に新仕様に変更されました。

SkyDriveの空飛ぶクルマ、仕様変更等を発表　搭乗人数が2名から3名へ - ドローンジャーナル (impress.co.jp)

　飛んでもいないのにどうやって騒音を求めたのでしょう？　おそらく同社のドローン・Skyliftのデータではないかと推測します。この機種の騒音データは見当たりませんでしたがが、これより少し大きな他社ドローンの騒音測定結果がありました。

ロジクトロン／最大積載量55kgの大型運搬用ドローンによる物流実証実験を実施｜株式会社ロジクトロンのプレスリリース (prtimes.jp)

機体重量　22.5kg
全長・全幅　3.19m
試験時積載物　水50kg
騒音
　高度15m直下　110dB
　高度25m直下　80dB

　どちらも１桁目がゼロという騒音値ですので、１桁目を丸めている可能性がありますね。また、全長・全幅3.19mに亘って騒音源がありますので、15m直下では拡散した騒音がかなり重複します。
　そこで25m直下の騒音80dBを基準にして150m直下での拡散騒音を計算すると64.4dBになります(空気吸収減衰は未計算）。

　このドローンはSkyliftより少し大きいのですが、SKYDRIVEが主張する数字とほぼ同じ数字になりました。

　さて、2機種のヘリコプターの騒音レベル(dB）の差は、log(機体重量比）に略比例します。

SD-05(３人乗り)　最大離陸重量　1400kg

ロビンソンR44 Cadet　Maximum Gross Weight　998kg ※1
　
　仮にR44 Cadetの上空150m直下の騒音レベルがローターのみで80dBなら、SD-05では81.5dBぐらいになります。

　さらに、SD-05のローターの総回転面積がR44より少し小さいにも関わらず重量が大きいことから、ローターの回転速度(m/s）はR44より速くならざるを得ず、騒音はさらに大きくなると推測されます。

　
　ですから、原動機の差を考慮しても※2、SD-05の騒音がR44 Cadetより小さくなるとはとても思えません。

　それにしても、SKYDRIVEの資料、正しいところがあるのでしょうか？
・・・・・・・・・・・・・・・・
※1　R44 Raven Ⅰは4人乗りで、しかも乗員+荷物で351㎏を許容しているので、SD-05の比較対象としては大きすぎます。371㎏を許容するRaven Ⅱも同じです。そのため、2人乗りですが、乗員+荷物で220㎏を許容するのR44 Cadetを比較対象にしました。

※2　前述のようにヘリコプターの騒音源は大部分がローターブレードです。
　
　　80dB＋70dB→80.4dB

　　80dB＋75dB→81.2dB
　　ですから、原動機の差は騒音にあまり影響しません。