Ученые из США придумали, как снизить шум заходящих на посадку самолетов

Они создали новый материал для производства пассивных элементов внутри крыльев, которые снижают шум от замедления самолета.

Американские ученые нашли решение проблемы шума взлетающих и заходящих на посадку самолетов, создав новый материал, подходящий для производства пассивных, незаметных элементов внутри крыльев, которые автоматически принимают нужно положение во время снижения и существенно снижают шум от замедления самолета.

Об этом пишет ЦТС со ссылкой на Hightech.

Звук заходящего на посадку самолета достигает 75-80 дБ. Такой уровень шума, как показывают исследования, вредит здоровью человека, если приходится слушать его регулярно: нарушается сон, повышается риск инсульта и сердечных заболеваний.

Во время взлета основной источник шума — двигатели. При посадке — крылья, меняющие свою форму для того, чтобы замедлить движение самолета. Воздух, проникающий в щели крыла, создает резкий звук.

«При посадке двигатели самолета сбрасывают скорость, так что шума от них не много. И тогда становятся слышны другие источники громких звуков, такие как крылья. Мы хотим создать структуры, которые не станут менять никаких характеристик самолета, но значительно смягчат проблему шума», — отметил профессор Техасского университета A&M Даррен Хартл. 

В прошлом Хартл и его команда уже установили, что наполнители крыла в качестве мембраны в форме вытянутой буквы S могут решить проблему циркуляции воздуха, из-за которой возникает неприятный звук. Однако материалов, способных принять нужную форму во время посадки, а затем вернуться к исходному положению, не нашлось.

Поэтому ученым пришлось заняться созданием нужного материала. Сначала они провели тщательное моделирование, чтобы понять, может ли мембрана из сплава с памятью формы, становиться на время S-образной. Они рассчитали геометрию, эластичность сплава и аэродинамику потока воздуха вокруг материала при посадке. Для сравнения они смоделировали также движение мембраны из полимерного композита с углеродными волокнами.

Результаты показали, что оба варианта могут менять форму под действием ветра и, как следствие, снижать шум. Но сплав требует больше обработки и более точных расчетов.

Следующим шагом исследователей станет подтверждение результатов моделирования опытным путем, в аэродинамической трубе. Ученые надеются, что смогут уменьшить размер структурных элементов, которым не нужно будет принимать S-образную форму, а значит — и массу.

Сплавы с памятью формы для создания бесшумных самолетов планируют использовать и инженеры NASA. Они создали опытный образец новой модели крыла в масштабе 1:10 и собирают экспериментальные данные в аэродинамической трубе. После завершения испытаний исследователи планируют перейти к экспериментам с моделями в натуральную величину.   

Источник

Новости по теме