ناسا تطور جناحاً للطائرات يخفض الضوضاء

شارك

في إطار مشروع تكنولوجيا النقل الجوي المتقدمة، تجارب تهدف للإقلاع والهبوط بهدوء وتقليل إهدار الطاقة وخفض تكاليف التشغيل

عندما يرد ذكر الضوضاء في المطارات والمناطق المحيطة بها، فإن أول ما يتبادر إلى الأذهان صوت هدير المحركات النفاثة، على الرغم من أن جزءا غير قليل من الضوضاء يصدر عن هيكل الطائرة خاصة أجنحتها.

وفقا لما نشره موقع New Atlas، تعمل ناسا على تصميم جناح مبتكر للطائرات بهدف تقليل ضوضاء الطائرات أثناء الإقلاع والهبوط، كجزء من مشروع تكنولوجيا النقل الجوي المتقدمة AATT.

إزعاج سكان المناطق المجاورة

تصدر الضوضاء عن أجنحة الطائرات بسبب التدفق المعقد للهواء فوق أسطح الرفع والتحكم، وتصل الضوضاء إلى مستويات مرتفعة عندما تحلق طائرة ببطء عبر الهواء الأكثر كثافة على ارتفاع منخفض. تمثل هذه الضوضاء مشكلة على عدة مستويات، من بينها الإزعاج للمقيمين في المناطق المجاورة للمطارات، وإهدار الطاقة التي يمكن استخدامها لدفع الطائرة، وزيادة تكاليف التشغيل حيث إن المطارات تحدد الرسوم التي يتم تحصيلها جزئيًا على مقدار الضوضاء التي تصدرها الطائرة.

التخفيف من حدة الظاهرة

لفهم هذه الظاهرة بشكل أفضل وإيجاد طرق للتخفيف من حدتها، أكمل مهندسو ناسا اختبار نفق الرياح دون سرعة الصوت في يناير بالعام الجاري على نموذج بمقياس عُشر لتصميم جناح جديد يسمى إصدار Quiet-High-Lift من نموذج البحث المشترك CRM- QHL.

محاكاة ضوضاء الجناح

يتكون نموذج الاختبار من قطع مبسطة لجسم الطائرة مقسمة إلى نصفين ووضعها على جانبها المسطح على أرضية نفق الرياح. يوجد على جسم الطائرة نموذج مفصل لجناح الطائرة، من بينها الشرائح واللوحات العاملة، بالإضافة إلى محرك نموذجي وهيكل سفلي قابل للسحب، بما يسمح للباحثين بجمع بيانات تجريبية لتقييم النماذج الحاسوبية المعقدة للغاية اللازمة لمحاكاة ضوضاء الجناح.

تعديل مكونات الأجنحة

تكمن الفكرة في تعديل مكونات الجناح مثل الشرائح الرئيسية واللوحات الخلفية لجعلها أكثر كفاءة من حيث الأداء الديناميكي الهوائي والهيكل والصوتي باستخدام سبائك مرنة. عند الانتهاء من اختبارات النموذج صغير الحجم، فإن الخطة هي الانتقال إلى اختبارات نفق الرياح واسعة النطاق لتطوير التكنولوجيا إلى النقطة التي يمكن أن تتبناها صناعة الطيران على مستوى العالم