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
Grecia a închis școlile și Acropola din Atena din cauza valului de căldură
Grecia a închis școlile și Acropola din Atena din cauza valului de căldură
Emmanuel Macron a cerut rivalilor politici un pact împotriva extremei drepte
Emmanuel Macron a cerut rivalilor politici un pact împotriva extremei drepte
Motivul pentru care un star al muzicii sud-coreene va îmbrățișa 1.000 de fani
Motivul pentru care un star al muzicii sud-coreene va îmbrățișa 1.000 de fani
Schimbare majoră pe X, fostul Twitter, anunțată de Elon Musk
Schimbare majoră pe X, fostul Twitter, anunțată de Elon Musk
Chris Martin, cea mai sexy vedetă vegetariană din lume
Chris Martin, cea mai sexy vedetă vegetariană din lume
Claus von Stauffenberg, nazistul care a încercat să-l omoare pe Hitler
Claus von Stauffenberg, nazistul care a încercat să-l omoare pe Hitler
Apa răcită în vasele de teracotă, o practică veche de peste 3.000 de ani
Apa răcită în vasele de teracotă, o practică veche de peste 3.000 de ani
Niloofar Rahmani, prima femeie pilot a Forțelor Aeriene Afgane
Niloofar Rahmani, prima femeie pilot a Forțelor Aeriene Afgane
Denis Villeneuve, regizorul celui mai bine cotat film de pe IMDb. Creatorul peliculelor „Dune” și „Dune: Part Two”
Denis Villeneuve, regizorul celui mai bine cotat film de pe IMDb. Creatorul peliculelor „Dune” și „Dune: Part Two”
Wes Studi, singurul actor nativ american recompensat cu Oscar. „Aș vrea doar să spun că era și timpul”
Wes Studi, singurul actor nativ american recompensat cu Oscar. „Aș vrea doar să spun că era și timpul”
Un implant a reușit să declanșeze regenerarea naturală a oaselor, arată un studiu
Un implant a reușit să declanșeze regenerarea naturală a oaselor, arată un studiu
O nouă descoperire a Telescopului Webb sugerează că viața a apărut mai devreme decât se credea
O nouă descoperire a Telescopului Webb sugerează că viața a apărut mai devreme decât se credea
Test de cultură generală. Craniul cărui mare poet i-a fost furat din mormânt?
Test de cultură generală. Craniul cărui mare poet i-a fost furat din mormânt?
O nouă cercetare contestă posibilitatea ca Marte să ascundă un lac sub calota de gheață
O nouă cercetare contestă posibilitatea ca Marte să ascundă un lac sub calota de gheață
Cum au votat românii din diaspora la europarlamentare?
Cum au votat românii din diaspora la europarlamentare?
Un raport european arată că drogurile devin mai disponibile, mai diversificate și mai puternice
Un raport european arată că drogurile devin mai disponibile, mai diversificate și mai puternice
Activiștii pentru drepturile animalelor au vandalizat un portret al regelui Charles
Activiștii pentru drepturile animalelor au vandalizat un portret al regelui Charles
Neofit, mitropolitul care a devenit şef al guvernului şi i-a turnat apoi pe clericii revoluţionari paşoptişti
Neofit, mitropolitul care a devenit şef al guvernului şi i-a turnat apoi pe clericii revoluţionari paşoptişti