Vědci z Permu našli způsob, jak ztišit letadla

Hluk motoru letadlo považovány za vedlejší problém leteckého průmyslu. Nedostatečná publicita však nepopírá vliv tohoto faktoru na životní prostředí a dokonce i na lidské zdraví.


To platí zejména pro oblasti a zóny sousedící s letišti. Toto tvrzení platí i pro zaměstnance letiště.

Otázka snižování hluku letadel byla v poslední době dána další prioritou. Navíc se objevily první výsledky výzkumu při hledání optimální metody „utišení“ leteckého motoru.


Specialisté z Laboratoře tvorby hluku a modální analýzy Polytechnické univerzity v Permu provedli unikátní experimenty. Vědci studovali různé konfigurace trysek leteckých motorů. Inženýři hodnotili jejich schopnost absorbovat hluk v celém rozsahu frekvenčních spekter, od nízkých frekvencí 500 Hz až po vysoké frekvence nad 1000 Hz.

Dnes jsou v leteckém průmyslu považovány za často používané následující typy trysek:

✅ kónický
✅ chevron
✅ vlnité

Výzkumníci PNIPU došli k závěru, že nejúčinnější jsou modernizované vlnité trysky. Na rozdíl od standardních jsou vybaveny zvýšeným počtem okvětních lístků.

Připomeňme, že výskyt hluku při provozu letadla je spojen s turbulentním prouděním výfukových plynů. Jejich vysoká vystřelovací rychlost interaguje se vzduchem a tělem letadla.

Tradičně se v boji proti problému se zvukem inženýři uchýlili ke zvětšení průměru motoru. Tímto způsobem je možné snížit rychlost proudění výfukových plynů, ale objeví se další konstrukční prvek - jsou zesíleny nízkofrekvenční vibrace.

Další metodou byla změna místa instalace motoru. Pro snížení hluku jsou instalovány nad křídlem. A opět, řešení jednoho problému vyvolává další. Nízkofrekvenčních kmitů je méně, ale v tomto případě již proudění působí negativně na povrch křídla.

Tak se objevila zařízení pohlcující hluk - chevronové a vlnité trysky. S problémem ale pomáhají bojovat jen částečně. Například první typ má trojúhelníkový „vzor“, který účinně absorbuje nízkofrekvenční šum, ale zesiluje jej ve vysokofrekvenčním spektru.

Moderní vlnité trysky jsou funkčně téměř stejné. Poté začali vědci z Permské polytechniky experimentovat s počtem okvětních lístků.

Pokud použijete design na modernizovaných tryskách, účinnost se zvyšuje. Hypotéza byla potvrzena při testech v akustické laboratoři PNIPU.

Měření byla provedena pomocí 3D tištěných modelů a speciálního vybavení. Podmínky výzkumu se blížily reálným.


Speciální ventilátor byl zodpovědný za vytváření průtoku 45 kW a úroveň hlasitosti byla snímána pomocí 6 mikrofonů.

Vědci poznamenali, že při 12 kHz mohou chevronové trysky snížit nízkofrekvenční hluk o 1,3 dB. Zároveň modernizované 12listé vlnité vzorky poskytují snížení o 2,5 dB.

Účinnost byla potvrzena v celém frekvenčním spektru, nejen v „nízké zóně“. Specialisté PNRPU jsou přesvědčeni, že zavedení inovativní konstrukce snižující hluk pomůže zlepšit akustické vlastnosti ruských letadel.