Nowa metoda optymalizacji śmigła samolotu elektrycznego ograniczy hałas

Fot. Adobe Stock
Fot. Adobe Stock

Przechodzenie z zasilania spalinowego na elektryczne w lotnictwie rodzi nowe dylematy – im bardziej energooszczędny jest elektryczny samolot, tym jest głośniejszy. Naukowcy opracowali nową metodę konstrukcji śmigła, by ograniczyć hałas.

Ze względu na wymogi, jakie wiążą się z lotami na dalekich trasach, jak na razie rozwój elektrycznego lotnictwa koncentruje się głównie na samolotach śmigłowych, pokonujących mniejsze odległości. Jest to szansa na rozwój ekologicznego lotnictwa na trasach regionalnych i krajowych.

Jednak im bardziej energooszczędny jest elektryczny samolot, tym jest głośniejszy. Hałas wytwarzany przez łopaty śmigła przeszkadzałby nie tylko pasażerom. Samoloty elektryczne przyszłości będą musiały latać na stosunkowo niskich wysokościach, a ich hałas docierałby do obszarów mieszkalnych i zwierząt leśnych.

Naukowcy z Chalmers University of Technology w Szwecji opracowali metodę optymalizacji konstrukcji śmigła, która toruje drogę do cichego, wydajnego lotnictwa elektrycznego.

„Im więcej łopat ma śmigło, tym niższa jest emisja hałasu, ale przy mniejszej liczbie łopat napęd staje się bardziej wydajny, a elektryczny samolot może latać dłużej. Jest to swego rodzaju przeszkoda dla samolotów elektrycznych, które miałyby być zarówno ciche, jak i wydajne” – wyjaśnia badacz dynamiki płynów oraz technologii morskich na Chalmers University of Technology, prof. Hua-Dong Yao.

Naukowiec i jego współpracownicy wyizolowali i zbadali hałas, który pojawia się na czubku łopat śmigła i w wirach wierzchołkowych. Dzięki temu badacze byli w stanie w pełni zrozumieć jego rolę w stosunku do innych źródeł hałasu generowanych przez łopaty śmigła.

Dostosowując szereg parametrów śmigła, takich jak: kąt nachylenia, długość i liczba łopat, naukowcy ze Szwecji znaleźli sposób na zoptymalizowanie konstrukcji śmigła i wytworzenie kompromisu między wydajnością a hałasem. Ich badania zostały opisane w czasopiśmie "Aerospace" (https://www.mdpi.com/2226-4310/9/12/825).

„Współczesne śmigła lotnicze mają zwykle od dwóch do czterech łopat, ale odkryliśmy, że stosując sześć łopat zaprojektowanych z wykorzystaniem naszego systemu optymalizacji, można opracować śmigło, które jest zarówno stosunkowo wydajne, jak i ciche. Śmigło zapewnia redukcję hałasu przy niewielkim tylko spadku ciągu w porównaniu ze śmigłem z trzema łopatkami” – skomentował prof. Hua-Dong Yao. (PAP)

Tomasz Szczerbicki

szt/ bar/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • 25.06.2025. Na zdjęciu z 24 bm. Członkowie załogi: Amerykanka Peggy Whitson (2P) – dowódczyni, Polak Sławosz Uznański-Wiśniewski (P) – specjalista, Hindus Shubhanshu Shukla (L) – pilot oraz Węgier Tibor Kapu (2L) – specjalista podczas pożegnania przed startem rakiety Falcon 9 w Centrum Kosmicznym Johna F. Kennedy’ego na przylądku Canaveral na Florydzie, 24 bm. czasu amerykańskiego. Kapsuła Crew Dragon ma zabrać czwórkę astronautów na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) w ramach misji Axiom-4. (sko) PAP/Leszek Szymański

    USA/ Misja Ax-4 to krok ku zastąpieniu ISS przez komercyjne stacje kosmiczne

  •  EPA/Fernando Bizerra 09.09.2019

    Ogień zniszczył w 2024 roku dwa razy więcej lasów tropikalnych Amazonii niż w ciągu 40 lat

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera