T/CSAA 55-2025 多旋翼无人驾驶航空器噪声测试方法

　　ICS

　　CCS

　　

　　49.050

　　V30/34

　　团 体 标 准

　　T/CSAA 55—2025

　　多旋翼无人驾驶航空器噪声测试方法

　　Methods for noise measurement of multi-rotor

　　unmanned aircraft

　　2025-11-28 发布 2025-12-10 实施

　　中国航空学会发布

　　T/CSAA55-2025

　　中国航空学会(英文简称CSAA) 是具备开展国内、国际标准化活动资质的全国性社会团体。 制定中国航空学会团体标准，以满足企业需要和市场需求，推动航空技术创新和航空应用新模式， 是中国航空学会标准化工作内容之一。中国境内的团体和个人，均可提出制、修订中国航空学会团 体标准的建议并参与有关工作。

　　中国航空学会团体标准按《中国航空学会团体标准管理办法》进行制定和管理。

　　中国航空学会团体标准草案经向社会公开征求意见、专家评审、公开公示等流程，方可由中国 航空学会团体标准予以发布。

　　在本文件实施过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料寄给中国航空学会团 体标准与认证推进工作委员会。

　　本文件版权为中国航空学会所有。除了用于国家法律或事先得到中国航空学会正式许可外，不许以任何形式 复制、传播该标准或用于其他商业目的。

　　中国航空学会地址：北京市朝阳区芍药居北里101号世奥国际中心A 座

　　邮政编码：100028 电话：010-68799027 传真：010-68799050

　　网址：www.csaa.org.cn 联系人：梁勇 电子信箱：csaa_ 123@163.com

　　T/ CSAA 55-2025

　　目 次

　　前 言 I

　　引 言 I

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 噪声的度量 2

　　4.1 平( 2

　　4.2 悬停 2

　　5 设备要求 2

　　5.1 噪声测量设备 2

　　5.2 分析系统 3

　　5.3 校准设备 3

　　5.4 航迹测量设备 3

　　5.5 气象测量设备 3

　　5.6 数据采样率 3

　　5.7 设备计量 3

　　6 基准条件和基准程序 3

　　6.1 基准大气条件 3

　　6.2 基准平飞程序 4

　　6.3 基准悬停程序 4

　　7 试验条件和飞行程序 4

　　7.1 试验条件 4

　　7.2 测试飞行重量 5

　　7.3 传声器安装 5

　　7.4 平飞试验程序 5

　　7.5 悬停试验程序 6

　　8 测量程序 6

　　8.1 噪声测量 6

　　8.2 航迹测量 6

　　8.3 气象测量 6

　　9 数据处理 7

　　9.1 声压级修正 7

　　9.2 结果的有效性 7

　　10 测试报告 7

　　Ⅱ

　　T/CSAA 55-2025

　　前 言

　　本文件依据T/CAS 1.1—2017《团体标准的结构和编写指南》的有关要求编写。

　　本文件由中国航空学会提出并归口。

　　本文件起草单位：中国民航科学技术研究院、中国航空学会、中国民航大学、中国民用航空适 航审定中心、中国民用航空上海航空器适航审定中心、中国民用航空沈阳航空器适航审定中心、中 国民用航空江西航空器适航审定中心、中国民用航空适航审定中心西安航空器审定分中心、中国民 用航空适航审定中心广州航空器审定分中心、中国民用航空适航审定中心成都机载设备审定分中心、 中国民航管理干部学院。

　　本文件起草人：金奕山、刘晓杰、纪乾、金镭、秦嘉徐、洪志亮、马晓宁、杨亮、刘薇薇、钱 惠德、周成刚、赵涛、朱江、赵昊、张广磊、周阳、李红琳、宋建宇、张海涛、高郭池、李宏、孙 金波、张伟、郑雪峰、吕忠。

　　考虑到本文件中的某些条款可能涉及专利，中国航空学会不负责对任何该类专利的鉴别。

　　本文件首次制定。

　　I

　　T/CSAA 55-2025

　　引 言

　　本文件旨在为多旋翼无人驾驶航空器的噪声测试提供规范、统一的方法。

　　按照本文件方法获得的多旋翼无人驾驶航空器的噪声级，可以支撑多旋翼无人驾驶航空器的噪 声合格审定，以及为多旋翼无人驾驶航空器的场景应用和降噪设计提供重要依据。

　　Ⅱ

　　T/CSAA 55-2025

　　多旋翼无人驾驶航空器噪声测试方法

　　1 范围

　　本文件规定了多旋翼无人驾驶航空器噪声的度量、测量设备、基准条件和基准程序、试验条件 和飞行程序、测量程序及数据处理等要求。

　　本文件适用于最大起飞重量不超过700kg 的多旋翼无人驾驶航空器的噪声测量，支持噪声合格 审定和运行噪声监测、评估与管理。对于最大起飞重量超过700kg的多旋翼无人驾驶航空器，可根 据其实际性能参考本标准开展噪声测量。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用 文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本文件。

　　CCAR-36 航空器型号和适航合格审定噪声规定

　　IEC61094-4 测 量 传 声 器 第 4 部 分 ： 传 声 器 工 作 标 准 规 范 (Measurement

　　microphones-Part 4:Specifications for working standard microphones)

　　IEC61260-1 电 声 学 倍 频 程 和 分 数 倍 频 程 滤 波 器 第 1 部 分 ： 规 范

　　(Electroacoustics-Octave-band and fractional-octave-band filters-Part 1:

　　Specifications)

　　IEC60942 电声学声校准器 (Electroacoustics-Sound calibrators)

　　3 术语和定义

　　以下术语定义适用于本文件。

　　3.1

　　多旋翼无人驾驶航空器multi-rotor unmanned aircraft

　　重于空气，飞行升力主要由三个及以上动力驱动的旋翼产生，运动状态改变的操纵一般通过改 变旋翼转速来实现的无人驾驶航空器。

　　3. 2

　　测试飞行test run

　　测试飞行指同时进行航空器噪声、航迹以及气象条件测量的一次飞行过程，例如，多旋翼无人 驾驶航空器在噪声测量点上方飞过一次。

　　3.3

　　噪声持续时间noise duration

　　噪声持续时间是指在航空器测试飞行中，测量的噪声级在比其最大值低10dB 的范围内的时间段， 也称为10dB 降区间。

　　1

　　T/CSAA55-2025

　　4 噪声的度量

　　4.1 平飞

　　平飞程序噪声的度量为A 计权声暴露级 (LAE), 单位为dB(A)。 A 计权声暴露级表达式见公式(1):

　　式(1)中：

　　PA(t): 为随时间变化的A 计权声压，单位为Pa。

　　P₀: 为基准声压，20μPa。

　　(t1,t2): 为积分时间段，是噪声事件对声能有显著贡献的时间范围，取PA(t)最大值的10dB 降 区间。

　　t₀ : 为基准持续时间，1s。

　　LAE: 为时间间隔(t1,t2)内 PA(t)的总能量。

　　以上积分可由周期性采样测量近似为公式(2):

　　式(2)中：

　　LAs(k): 第k 时刻测得的慢时间计权的A 计权声压，单位为dB(A)。 kp和kz是k 的起始和结束时刻。

　　△t是采样时间增量。

　　积分时间段 (t1,t2) 不应小于LAS最大值的10dB 降区间。

　　4.2 悬停

　　悬停程序噪声的度量是等效连续A 声级 (LAeq), 单位为dB(A)。

　　等效连续A 声级表达式见公式(3):

　　式(3)中：

　　PA(t): 为随时间变化的A 计权声压，单位为Pa。

　　P₀: 为基准声压，20μPa。

　　TM: 为测量对应的时间段，30s。

　　以上积分可由周期性采样测量近似为公式(4):

　　式(4)中：

　　LAsS(k): 第k 时刻测得的慢时间计权的A 计权声压，单位为dB(A)。

　　Δt: 是采样时间增量。

　　N: 为k 的最后一个增量，对应于TM=30s。

　　5 设备要求

　　5.1 噪声测量设备

　　多旋翼无人驾驶航空器噪声测量应使用直径12.7mm 的压力型传声器，应符合IEC 61094-4中规

　　2

　　T/CSAA 55-2025

　　定的WS2P 型传声器的要求。

　　5.2 分析系统

　　分析系统的输出为三分之一倍频程声压级，是通过具有下列特性的分析系统对噪声信号(事先 记录的)进行处理得到：

　　a) 三分之一倍频程分析系统应符合经修订的IEC61260-1 中的2级性能要求;

　　b) 对任意一个三分之一倍频程的输出进行平方、平均并且作为时间平均声压级显示或者存储;

　　c) 连续的声压级样本的时间段应为500ms±5ms;

　　d) 在读出数据或者分析仪重置期间，分析系统不处理声压信号而丢失数据的持续时间不应超过 5ms。

　　5.3 校准设备

　　噪声测量系统整体的声灵敏度应使用声校准器检查，声校准器应至少符合IEC 60942中的1类 要求。

　　5.4 航迹测量设备

　　用于测量多旋翼无人驾驶航空器空间位置的定位设备，其定位精度应为±0.3m。在噪声持续时 间范围内，应使用同步信号将多旋翼无人驾驶航空器的位置与噪声测量点记录到的噪声测量数据对 应起来。

　　5.5 气象测量设备

　　气象测量仪器应在其制造商规定的环境限制范围内使用，测量仪器的精度要求如表1所示：

　　表1气象测量仪器的精度要求

　　参数

　　精度

　　风速

　　±2.0km/h,>1km/h

　　风向

　　±5°

　　大气温度

　　±0.5℃

　　相对湿度

　　±3%

　　气压

　　±0.5kPa

　　5.6 数据采样率

　　记录无人驾驶航空器的噪声和航迹数据的采样率应不低于2Hz, 记录气象数据的采样率应不低 于 1Hz。

　　5.7 设备计量

　　噪声测量设备、航迹测量设备和气象测量设备应在每次噪声测试前12个月内进行计量检验。

　　6 基准条件和基准程序

　　6.1 基准大气条件

　　基准大气条件定义如下：

　　a) 海平面大气压101.325kPa;

　　b) 环境温度为25℃;

　　c) 相对湿度70%;

　　3

　　T/CSAA55-2025

　　d) 无风。

　　6.2 基准平飞程序

　　多旋翼无人驾驶航空器的基准平飞程序如下：

　　a) 无人驾驶航空器的重量为最大起飞重量 (MTOW);

　　b) 无人驾驶航空器在噪声测量点正上方50m 高处稳定地水平飞行;

　　注：该高度为无人驾驶航空器重心到地面的距离。

　　c) 基准地速VGref为无人驾驶航空器在基准大气条件下能够安全保持的最大平飞速度，应在整 个测量过程中保持。

　　6.3 基准悬停程序

　　多旋翼无人驾驶航空器的基准悬停程序如下：

　　a) 无人驾驶航空器的重量为最大起飞重量 (MTOW);

　　b) 无人驾驶航空器在噪声测量点正上方25m 处稳定地悬停。

　　注：该高度为无人驾驶航空器重心到地面的距离。

　　7 试验条件和飞行程序

　　7.1 试验条件

　　7.1.1 场地要求

　　多旋翼无人驾驶航空器噪声测试应选择在场地平整的试验场进行，噪声测量点的周围不应有诸 如浓密的草、灌木或者树丛等有较大吸声特性的地形、地貌。在噪声测量点上方，轴线垂直于地面， 半角为75°的锥形空间内，不得有能够影响多旋翼无人驾驶航空器噪声传播的障碍物。

　　7.1.2 大气条件

　　试验应在以下大气条件下进行：

　　a) 无降水;

　　b) 温度和相对湿度应在图1所示的窗口范围内，获得的噪声数据无需进行大气吸声修正;

　　相对湿度%

　　温度C

　　图 1 允许的试验条件窗口

　　4

　　T/CSAA 55-2025

　　c) 风速取30s 的平均值，限制如下：

　　1)对于平飞程序，平均风速不超过5. 1m/s, 平均侧风不超过2.6m/s。如果风速测量设备不 能提供足够的信息计算侧风，则任何方向的风都不能超过2.6m/s。

　　2 )对于悬停程序，平均风速不超过2.6m/s。

　　7.1.3 背景噪声要求

　　背景噪声包括环境噪声和测量系统电噪声。测量的无人驾驶航空器最大A 计权噪声级应大于背 景噪声15dB(A) 。可以在试验开始前和结束后或环境噪声发生任何明显变化时，以等效连续A 声 级 测量环境背景噪声30s。

　　7.2 测试飞行重量

　　在所有测试飞行中，多旋翼无人驾驶航空器应为最大起飞重量。如果无人驾驶航空器的设计使 得其重量在飞行过程中逐渐下降，则在测试飞行中应不低于其最大起飞重量的90%。

　　如果无人驾驶航空器需要加装外部负载才能达到规定的重量，则装载部件不应影响噪声至地面 测量点的传播。

　　7.3 传声器安装

　　与CCAR-36 附件G 中的要求保持一致，如图2所示。传声器倒置安装在直径为400mm, 厚度 至少为2.5mm, 表面为白色的金属圆盘上，其薄膜与金属圆盘平行，相距7mm 。金属圆盘水平放置 于地面，其圆心位于无人驾驶航空器飞行地面轨迹上。金属圆盘与周边地面齐平，其下方地面平整 没有空隙。传声器位于垂直于与测试飞行轨迹的圆盘半径上，距圆盘中心150mm, 传声器支架的支 腿要牢固地固定在圆盘上，不能使传声器支架在试验中产生振动。传声器支架的设计应对传到传声 器的噪声干扰最小。如果使用如图2所示的支架结构，支腿的数量不应多于4个，并且支腿的直径 不能超过2mm。

　　传声器

　　传声器支架直径≤2mm

　　传声器薄膜与圆盘之间 的距离=7mm

　　150mm

　　噪声测量点

　　圆盘厚度≥2.5mm

　　圆盘直径D=400mm

　　无人机飞行路径 圆盘表面为白色

　　图2噪声测量点布置图

　　7.4 平飞试验程序

　　多旋翼无人驾驶航空器的平飞程序要求如下：

　　a) 为了获得更好的信噪比，应根据多旋翼无人驾驶航空器性能在17m 至150m 范围内选择合 适的测试飞行目标高度;

　　b) 在目标高度上至少进行6次水平测试飞行，在噪声测量点正上方的高度偏差不超过±5%, 横向偏差不超过±10°;

　　c) 逆风水平飞行的次数应与顺风水平飞行的次数相等，并且应以相反的方向成对飞行。如果

　　5

　　T/CSAA55-2025

　　数据处理过程中发现某次测试飞行的数据无效，则应同时去除对应的相反方向的测试飞行 的数据;

　　d) 无人驾驶航空器应稳定地水平飞行，飞行速度在整个测量过程中保持恒定。测量时间应足 以确保测得的随时间变化的A 计权声压级的范围大于LAmax的 1 0dB 降区间。

　　7.5 悬停试验程序

　　多旋翼无人驾驶航空器的悬停程序要求如下：

　　a) 为了获得更好的信噪比，应根据多旋翼无人驾驶航空器性能在噪声测量点正上方12m 至 50m 范围内选择合适的目标悬停高度。悬停过程中无地面效应，且无下沉气流对传声器造 成影响;

　　b) 至少进行6次悬停测试飞行，每次测试飞行应在目标高度上保持稳定悬停至少30s。在噪声 测量期间，多旋翼无人驾驶航空器保持在噪声测量点上方半锥角为8°的锥形空间内，高 度偏差保持在±1m 范围内;

　　c) 在每次测试飞行的间隔期间，多旋翼无人驾驶航空器应飞离本节b) 规定的范围之后，再飞 回进行下一次测试;

　　d)LAeq 必须由30s的平均A 计权声级得出;

　　e) 试验高度必须为噪声测量期间测量高度的算数平均值。

　　8 测量程序

　　8.1 噪声测量

　　a) 在测试飞行开始前，应使用满足5.3条要求的校准设备，对噪声测量系统的整体灵敏度进 行校验并记录校验结果;

　　b) 按照7.1.3节要求进行30s 的背景噪声测量，并保存背景噪声数据;

　　c) 按照7.4节和7.5节程序开展平飞或悬停测试飞行，同时测量并保存噪声数据;

　　d) 所有测试飞行结束后，按照7.1.3节要求进行30s 的背景噪声测量，并保存背景噪声数据;

　　e) 使用满足5.3条要求的校准设备，对噪声测量系统的整体灵敏度进行校验并记录校验结果， 本次校验结果与本节a) 条记录的校验结果之间差值应不大于0.5dB(A)。

　　8.2 航迹测量

　　在每次测试飞行中，应使用独立于多旋翼无人驾驶航空器的设备测量其空间位置。如果采用多 旋翼无人驾驶航空器自身的定位设备，则该设备应经过标定并满足5.4节的要求。

　　8.3 气象测量

　　每次测试飞行中，应使用满足5.5节要求的气象测量设备测量噪声测量点附近的大气条件，要 注意在记录噪声时，没有明显影响多旋翼无人驾驶航空器噪声级的异常气象条件：

　　a) 环境温度、相对湿度、风速、风向的测量应在地面之上1.2m 至 1 0m 之间的同一高度上进 行 ;

　　b) 测量仪器在噪声测量点附近，应远离任何可能妨碍其准确运行的障碍物，且不得侵入7.1.1 中规定的75°锥形空间;

　　c) 如果测量点在固定气象站2000m 范围内，并且其设备符合5.5节要求，则可以使用其报告 的温度、相对湿度和风速等气象测量值。

　　6

　　T/CSAA 55-2025

　　9 数据处理

　　9.1 声压级修正

　　如果无人驾驶航空器在测试飞行中的实际飞行剖面和第6章规定的基准飞行程序之间存在差异， 则必须对测得的噪声级进行修正，特别是要考虑以下影响：

　　a) 无人驾驶航空器实际航迹与基准航迹的噪声传播路径长度的差异;

　　b) 无人驾驶航空器在平飞程序中实际空速与基准条件下空速的差异。

　　对于每次测试飞行，测量的声压级必须考虑上述影响并进行修正，通过加上以下增量获得基准 声压级。

　　对于平飞程序：

　　LAErefa =LAEi+△1i+2 … … … … … …(5)

　　式中：

　　LAEref,i: 基准条件下第i 次测试飞行的声压级;

　　△1,i:第 i 次测试飞行中声音传播路径长度差异的修正量;

　　△2,i: 第 i 次测试飞行中空速差异的修正量。

　　对于悬停程序：

　　Laegrefji=Laeqi+△1 … … … …(6)

　　式 中 ：

　　Laeqref.i: 基准条件下第i 次测试飞行的声压级;

　　A1,: 第 i 次测试飞行中声音传播路径长度差异的修正量。

　　9.1.1 高度修正

　　声音传播路径长度差异的修正量考虑了球面传播，必须按以下方式计算：

　　△1i=12.5log(HT/HR) … … … … … … ……(7)

　　式中：

　　H₇: 为航空器在噪声测量点正上方时的高度

　　HR: 为基准高度(平飞程序为50m, 悬停程序为25m)。

　　9.1.2 速度修正

　　空速差异的修正量必须按照以下方式进行计算：

　　A2i=10log(VGref/VG;) … … ………………(8)

　　式中：

　　VGref: 第6节中定义的基准地速VGref;

　　VG.i: 第 i 次测试飞行中的真实平飞速度。

　　9.2 结果的有效性

　　试验结果应可以得出平均噪声级及其90%置信限。平均噪声级就是所有飞过测量点的有效试验 获得的声学测量值经修正后的算术平均值。测量样本数必须足够大，以使在统计上建立的90%置信 限不超过±1.5 dB(A)。

　　10 测试报告

　　测量结束应形成测试报告，主要包括以下内容：

　　a) 无人驾驶航空器信息，应包括无人驾驶航空器型号、型别、序列号、最大起飞重量、基准

　　运行条件、发动机型号与数量、螺旋桨型号与数量、可能影响噪声特性的改装设备等;

　　7

　　T/CSAA55-2025

　　b) 测量设备，用来测量噪声、航迹和气象数据的设备信息;

　　c) 测试过程事件记录，记录在所有测试飞行期间发生的可能影响噪声测量的突发事件;

　　d) 实测原始数据，包括噪声数据、航迹数据、气象数据;

　　e) 数据处理过程;

　　f) 无人驾驶航空器的平飞和悬停噪声级。

　　8

　　T/CSAA 55-2025

　　附 录 A

　　(资料性)

　　噪声测量数据记录表

　　多旋翼无人驾驶航空器平飞噪声数据记录表样式见表A.1, 多旋翼无人驾驶航空器悬停噪声数据记录表样式见表A.2。

　　表A.1 多旋翼无人驾驶航空器平飞噪声数据记录表

　　无人驾驶航空器信息

　　型号：

　　最大起飞重量(kg):

　　最大飞行速度(m/s):

　　序 号

　　测试

　　飞行

　　测试

　　日期

　　过顶

　　时刻

　　温度

　　(℃)

　　相对

　　湿度

　　(%)

　　背景

　　噪声

　　(LAeg)

　　LAmax

　　飞行

　　高度

　　(m)

　　飞行 速度 (m/s)

　　平均

　　风速

　　(m/s )

　　最大

　　横风

　　(m/s)

　　横向

　　偏差

　　(m)

　　LAE

　　Δ₁

　　Δ₂

　　LAEref

　　1

　　2

　　3

　　4

　　5

　　6

　　7

　　8

　　9

　　10

　　9

　　T/CSAA55-2025

　　表A.2 多旋翼无人驾驶航空器悬停噪声数据记录表

　　无人驾驶航空器信息

　　型号：

　　最大起飞重量(kg):

　　序号

　　测试

　　飞行

　　测试

　　日期

　　开始

　　时刻

　　温度

　　(℃)

　　相对

　　湿度

　　(%)

　　背景

　　噪声

　　(LAeq)

　　Lamax

　　高度

　　偏差

　　(m)

　　平均

　　风速

　　(m/s)

　　横向

　　偏差

　　(m)

　　LAeq

　　△₁

　　LAeqref

　　1

　　2

　　3

　　4

　　5

　　6

　　7

　　8

　　9

　　10

　　10