Сплав с памятью формы поможет самолетам садиться без шума

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, неприятный 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, - сказал Даррен Хартл, профессор Техасского университета A&M. – Мы хотим создать структуры, которые не станут менять никаких характеристик самолета, но значительно смягчат проблему шума».

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, https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-07/tau-sam07122... EurekAlert.

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 https://hightech.plus/2021/03/15/inzheneri-nasa-razrabativay... 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. https://hightech.plus/2019/09/20/kak-sdelat-pervie-shagi-v-i...