Home » Știință » Un design inspirat de aripile de bufniță reduce poluarea fonică a avioanelor și turbinelor eoliene

Un design inspirat de aripile de bufniță reduce poluarea fonică a avioanelor și turbinelor eoliene

Publicat: 22.01.2022

Țelul multor zone urbane este de a reduce poluarea fonică pe care o pot produce avioanele, dronele sau turbinele eoliene.

În lucrarea publicată în Physics of Fluids, de la AIP Publishing, cercetătorii de la Universitatea Xi’an Jiaotong s-au inspirat din aripile de bufniță pentru a îmbunătăți profilul aerodinamic și pentru a reduce semnificativ zgomotul aeronavelor.

Bufnițele nocturne produc cu aproximativ 18 decibeli mai puțin zgomot decât alte păsări la viteze de zbor similare, datorită configurației lor unice a aripilor. În plus, atunci când bufnița prinde prada, forma aripilor se schimbă în mod constant, așa că studiul configurației marginii aripilor în timpul zborului bufniței este de mare importanță”, a spus Xiaomin Liu.

Cum generează zgomot aeronavele?

Conform EurekAlert!, zgomotul unei aeronave este generat atunci când fluxul de aer trece de-a lungul spatelui aripii. Fluxul formează un strat turbulent de aer de-a lungul suprafețelor superioare și inferioare ale acesteia, iar atunci când acel strat de aer trece înapoi prin capătul aripii, se împrăștie și radiază zgomot.

Studiile anterioare au explorat capete zimțate de aripi, constatând că crestăturile reduc efectiv zgomotul mașinăriilor care se rotesc. Cu toate acestea, reducerea zgomotului nu a fost universală, depinzând foarte mult de aplicarea finală.

„În prezent, designul palelor turbomașinilor rotative s-a maturizat treptat, dar tehnologia de reducere a zgomotului este încă în blocaj”, a spus Liu.

Marginile zimțate, mai bune în a reduce poluarea fonică

„Capacitățile de reducere a zgomotului ale structurilor convenționale în formă de dinți de fierăstrău sunt limitate și trebuie propuse și dezvoltate niște structuri noi ale capetelor aripilor care să nu fie netede, pentru a valorifica în continuare potențialul de reducere bionică a zgomotului”, a continuat Liu.

Echipa a folosit un software de calcul și analiză a zgomotului pentru a efectua o serie de studii teoretice detaliate ale profilurilor aerodinamice simplificate, cu caracteristici care amintesc de aripile bufniței. Ei și-au aplicat descoperirile pentru a suprima zgomotul mașinilor rotative.

O tehnologie mai generală pentru a reduce poluarea fonică

Îmbunătățirea condițiilor de circulație în jurul capătului aripii și optimizarea formei acestuia au suprimat zgomotul. Interesant este că crestăturile asimetrice au redus zgomotul mai mult decât cele simetrice.

Reducerea zgomotului a variat în funcție de condițiile de operare, așa că oamenii de știință au subliniat că modelele profilului aerodinamic ar trebui evaluate în continuare pe baza scenariului specific de utilizare.

De exemplu, turbinele eoliene au medii complexe de flux de intrare, care necesită o tehnologie mai generală pentru a reduce poluarea fonică. Examinarea tehnicilor de reducere a zgomotului sub influența diferitelor fluxuri de intrare ar face concluziile acestui studiu mai universale.

Cercetătorii cred că munca lor va servi drept un ghid important pentru proiectarea aripilor și pentru controlul zgomotului produs de acestea.

Vă recomandăm să citiți și:

Cercetătorii au folosit ADN pentru a construi cea mai mică antenă din lume

Ariane 5, racheta incredibil de precisă care a dublat durata de viață a Telescopului Spațial James Webb

Pereții „vii” pot reduce cantitatea de căldură pierdută de clădiri cu peste 30%

Acvariul care le permite peștilor „să meargă pe uscat”, creat de cercetătorii israelieni

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Boeing ar fi furat tehnologia folosită de NASA în programul Artemis
Boeing ar fi furat tehnologia folosită de NASA în programul Artemis
Acest copil a ajuns să aibă la degetul mic întregul destin al Rusiei
Acest copil a ajuns să aibă la degetul mic întregul destin al Rusiei
Risc de holeră după distrugerea Barajului Kahovka. Avertismentul OMS
Risc de holeră după distrugerea Barajului Kahovka. Avertismentul OMS
Vremea se răcește din nou. Prognoza actualizată de la ANM
Vremea se răcește din nou. Prognoza actualizată de la ANM
Fumul de la incendiile de vegetație din Canada a perturbat sateliții de pe orbita Pământului
Fumul de la incendiile de vegetație din Canada a perturbat sateliții de pe orbita Pământului
Record la CFR. Ce viteză a reușit să atingă un tren?
Record la CFR. Ce viteză a reușit să atingă un tren?
Cel mai vechi sit funerar din lume datează dinaintea lui Homo sapiens
Cel mai vechi sit funerar din lume datează dinaintea lui Homo sapiens
Originile masturbării au fost găsite. Activitatea precedă primii oameni cu zeci de milioane de ani
Originile masturbării au fost găsite. Activitatea precedă primii oameni cu zeci de milioane de ani
Cei mai înalți, mai reci și mai rari nori de pe Pământ pot fi văzuți din nou
Cei mai înalți, mai reci și mai rari nori de pe Pământ pot fi văzuți din nou
Cea mai veche bucată de lemn sculptată din Marea Britanie datează dinainte de Stonehenge
Cea mai veche bucată de lemn sculptată din Marea Britanie datează dinainte de Stonehenge
Albrecht Durer, precursorul gravurii. „De ce mi-a dat Dumnezeu un talent atât de magnific? Este un blestem, dar și o mare binecuvântare”
Albrecht Durer, precursorul gravurii. „De ce mi-a dat Dumnezeu un talent atât de magnific? Este un blestem, dar și o ...
Oamenii de știință au descoperit structuri gigantice în adâncul Pământului. Ar putea fi resturile unei planete antice?
Oamenii de știință au descoperit structuri gigantice în adâncul Pământului. Ar putea fi resturile unei planete antice?
Energia solară a fost transmisă, în premieră, din spațiu pe Pământ
Energia solară a fost transmisă, în premieră, din spațiu pe Pământ
Românul care a câștigat la Loto de 14 ori folosind matematică simplă
Românul care a câștigat la Loto de 14 ori folosind matematică simplă
Test de cultură generală. Ne doare întotdeauna în piept atunci când facem infarct?
Test de cultură generală. Ne doare întotdeauna în piept atunci când facem infarct?
Prima sondă care a zburat suficient de aproape de Soare a făcut o descoperire surprinzătoare
Prima sondă care a zburat suficient de aproape de Soare a făcut o descoperire surprinzătoare
Bruce Lee, legenda nemuritoare. „Înțelepciunea îți va da putere, dar caracterul îți va da respect”
Bruce Lee, legenda nemuritoare. „Înțelepciunea îți va da putere, dar caracterul îți va da respect”
Câte căști de realitate augmentată ar putea vinde Apple în 2024?
Câte căști de realitate augmentată ar putea vinde Apple în 2024?