Как снизить шум от дронов: новая идея ученых
Пористые покрытия, такие как трава или мох, могут снизить шумовое загрязнение от дронов при посадке. Исследования Университета Бристоля показали, что обработка ими поверхностей, в том числе крыш зданий, посадочных площадок и вертипортов, позволяет снизить уровень шума до 30 дБ на низких и средних частотах. Кроме того это, повышает коэффициент тяги и мощности по сравнению с твердыми поверхностями, сообщает TechXplore.
Растения хорошо поглощают громкие звуки благодаря своей пористой структуре. Этот природный эффект давно используется для снижения шума в городах, например вдоль дорог и в парках. Теперь ученые решили использовать этот принцип для создания специальных пористых материалов, которые помогут сделать тише дроны и аэротакси.
Команда провела эксперименты в безэховой камере, используя толкающий винт, установленный над имитацией земли. Поверхность попеременно обрабатывалась твердыми и пористыми материалами с различной пористостью и толщиной. Микрофоны, размещенные в ближней и дальней зонах, регистрировали акустические данные, а шестиосевой датчик силы измерял аэродинамические силы. Сравнивая результаты разных конфигураций, ученые смогли рассчитать, как пористые поверхности влияют на громкость звука и производительность.
Снижение шума при использовании пористых покрытий объясняется их способностью изменять и контролировать движение воздуха. Когда винт работает рядом с такой поверхностью, материал поглощает часть энергии воздушного потока, уменьшая скорость приземного воздушного потока (быстрого потока воздуха вдоль земли) и, следовательно, ослабляя аэродинамические взаимодействия, создающие шум.
Пористая структура не только поглощает энергию потока, но и уменьшает его отражение обратно к винту. Это, в свою очередь, снижает количество возмущенного воздуха, повторно попадающего в винт, что тоже создает много шума.
Выводы важны для развития городской аэромобильности, так как позволяют создавать более тихие летательные аппараты и разрабатывать шумопоглощающие поверхности для вертипортов. Это будет способствовать большей лояльности со стороны горожан и соблюдению городских норм.
Ранее стало известно, что Дубай планирует перейти на воздушное такси уже к 2026 году.
