CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Article Category

Article available in the following languages:

Ocena hałasu statków powietrznych na rzecz cichszych startów i lądowań

Rozproszony napęd elektryczny (ang. distributed electric propulsion, DEP) to technologia, która może potencjalnie zaoszczędzić znaczne ilości paliwa i zmniejszyć emisje w różnych typach statków powietrznych. W tym celu zespół finansowanego ze środków UE projektu SilentProp pogłębia zrozumienie kluczowych aspektów hałasu związanych z układami DEP.

Transport i mobilność icon Transport i mobilność
Technologie przemysłowe icon Technologie przemysłowe

Najważniejsze do tej pory osiągnięcie projektu SilentProp dotyczy oceny hałasu. Naukowcy ujawnili wpływ warunków lotu i instalacji śmigła na aerodynamikę i hałas statku powietrznego wyposażonego w DEP. „Dzięki najnowocześniejszym instalacjom można ograniczyć hałas śmigieł, a mechanizm generowania hałasu może różnić się w zależności od warunków startu i lądowania”, wyjaśnia Richard Jefferson-Loveday z koordynującego projekt Uniwersytetu Nottingham w Zjednoczonym Królestwie. Kolejne kluczowe odkrycie dotyczy metod numerycznych. Partnerzy projektu opracowali nowe modele numeryczne do przewidywania hałasu pojedynczego i wielu śmigieł oraz odpowiedzi wibroakustycznej kadłuba. Kolejnym godnym uwagi osiągnięciem jest tłumienie hałasu i drgań. Partnerzy opracowali i ocenili techniki tłumienia hałasu i drgań DEP za pomocą blokowania fazy śmigła, ekranowania śmigła, lokalnie rezonujących metamateriałów i wypełnienia kadłuba porowatymi środkami.

Uzyskanie optymalnej konstrukcji dla konfiguracji DEP

Symulacje numeryczne i wirtualne prace inżynieryjne wykazały, że zastosowanie blokady fazowej zmniejsza poziom hałasu DEP i/lub systemów miejskiej mobilności powietrznej (ang. urban air mobility, UAM) poprzez staranne utrzymywanie określonych kątów fazowych między śmigłami. Trendy zaobserwowane w symulacjach blokady fazowej potwierdzono w pomiarach laboratoryjnych. „Wiedza na temat wpływu względnego kąta fazowego między śmigłami na emisję hałasu przez system może dostarczyć informacji projektantom UAM i pomóc producentom oryginalnego sprzętu w umożliwieniu odbywaniu cichych podróży lotniczych w przestrzeni miejskiej”, stwierdza Jefferson-Loveday. Prace symulacyjne obejmowały modelowanie akustyki różnych komponentów i ich interakcji na dużych klastrach obliczeniowych przeprowadzone w Zjednoczonym Królestwie. Dane uzyskane z symulacji numerycznych o wysokiej wierności i innych źródeł danych są wykorzystywane do szkolenia zaawansowanych modeli uczenia maszynowego w przewidywaniu hałasu śmigła. Zespół projektu SilentProp z powodzeniem wyszkolił algorytm do przewidywania hałasu śmigieł. Inne badania przyniosły obiecujące wyniki w kontekście opracowywania metamateriałów akustycznych, które mogą ograniczać szerokopasmowy hałas i drgania. Poprawi to wrażenia z lotu pasażerów, jednocześnie zmniejszając emitowany przez pojazd hałas. Projekt SilentProp (Development of computational and experimental noise assessment and suppression methodologies for the next generation of silent distributed propulsion configurations) kończy się we wrześniu 2023 roku. Jeśli chcesz, żeby twój projekt został zaprezentowany jako „Projekt miesiąca” w kolejnym wydaniu magazynu, wyślij wiadomość na adres editorial@cordis.europa.eu i opowiedz nam o nim.

Słowa kluczowe

SilentProp, rozproszony napęd elektryczny, hałas, statek powietrzny, śmigło