Сплав с памятью формы поможет самолетам садиться без шума
Источник:
EurekAlertВсем кто живет рядом с аэропортом, хорошо известно, как это мириться с шумом самолетов, взлетающих и заходящих на посадку. Американские ученые нашли решение для этой проблемы в новом материале, который благодаря памяти формы существенно уменьшает шум.
Звук самолета, заходящего на посадку 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.
Интересно Старая электростанция в США начала майниты биткоины – это выгоднее, чем продавать электричество
Почему самолеты так шумят взлетая и садясь
Во время взлета основной источник шума в самолете – двигатели. При посадке – крылья, которые меняют свою форму для того, чтобы замедлить движение самолета. Воздух, проникая в щели крыла, создает резкий, неприятный звук.
При посадке двигатели самолета сбрасывают скорость, так что шума от них не много. И тогда становится слышно другие источники громких звуков, такие как крылья. Инженеры нашли решение – они могут создать структуры, которые не станут менять характеристики самолета, но значительно смягчат проблему шума.
Инженеры из университета A&M установили, что наполнители крыла в форме вытянутой буквы S могут решить проблему циркуляции воздуха, за которой возникает неприятный звук. Однако материалов, способных принять нужную форму при посадке, а затем вернуться к исходному положению, не нашлось.
Новый сплав с памятью формы может решить проблему шума самолетов
Ученым пришлось заняться созданием нужного материала. Сначала они провели тщательное моделирование, чтобы понять, может ли мембрана из сплава с памятью формы, становиться S-образной только при необходимости. Они рассчитали геометрию, эластичность сплава и аэродинамику потока воздуха вокруг материала при посадке.
Не пропустите Физики определили новую теорию сверхпроводимости: что она изменяет
Для сравнения они смоделировали также движение мембраны из полимерного композита с углеродными волокнами. Результаты показали, что оба варианта могут изменять форму под действием ветра и, как следствие, снижать шум. Но сплав требует больше обработки и 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.