페름 과학자들이 비행기를 더 조용하게 만드는 방법을 찾았습니다.

엔진 소음 항공기 항공산업의 부수적인 문제로 여겨진다. 그러나 홍보가 부족하다고 해서 이 요인이 환경과 인간 건강에 미치는 영향이 무효화되는 것은 아닙니다.


이는 특히 공항에 인접한 지역 및 구역에 적용됩니다. 이 진술은 공항 직원에게도 해당됩니다.

최근에는 항공기 소음을 줄이는 문제가 추가적인 우선순위로 부각되었습니다. 더욱이, 항공기 엔진을 "소음"하는 최적의 방법을 찾는 연구의 첫 번째 결과가 나타났습니다.


Perm Polytechnic University의 소음 발생 및 모달 분석 연구소의 전문가들이 독특한 실험을 수행했습니다. 과학자들은 항공기 엔진 노즐의 다양한 구성을 연구해 왔습니다. 엔지니어들은 500Hz의 낮은 주파수부터 1000Hz 이상의 높은 주파수까지 다양한 주파수 스펙트럼에서 소음을 흡수하는 능력을 평가했습니다.

오늘날 다음 유형의 노즐은 항공기 산업에서 자주 사용되는 것으로 간주됩니다.

✅ 원뿔형
✅ 쉐브론
✅ 골판지

PNIPU 연구자들은 현대화된 주름형 노즐이 가장 효과적이라는 결론에 도달했습니다. 표준과 달리 더 많은 수의 꽃잎이 장착되어 있습니다.

항공기 작동 중 소음 발생은 배기 가스의 난류와 관련이 있음을 기억합시다. 높은 방출 속도는 공기 및 항공기 본체와 상호 작용합니다.

전통적으로 엔지니어들은 소음 문제를 해결하기 위해 엔진 직경을 늘리는 방법을 사용해 왔습니다. 이러한 방식으로 배기 흐름 속도를 줄이는 것이 가능하지만 추가 설계 기능이 나타납니다. 저주파 진동이 향상됩니다.

또 다른 방법은 엔진 설치 위치를 변경하는 것이었습니다. 소음을 줄이기 위해 날개 위에 설치됩니다. 그리고 다시 한 가지 문제에 대한 해결책은 또 다른 문제를 야기합니다. 저주파 진동은 적지만 이 경우 흐름은 이미 날개 표면에 부정적인 영향을 미칩니다.

이것이 쉐브론 및 주름진 노즐과 같은 소음 흡수 장치가 나타난 방식입니다. 그러나 그들은 부분적으로만 문제 해결에 도움을 줍니다. 예를 들어, 첫 번째 유형은 저주파 노이즈를 효과적으로 흡수하지만 고주파 스펙트럼에서는 증폭시키는 삼각형 "패턴"을 가지고 있습니다.

현대의 주름형 노즐은 기능적으로 거의 동일합니다. 그런 다음 Perm Polytechnic 과학자들은 꽃잎 수를 실험하기 시작했습니다.

현대화된 노즐에 디자인을 사용하면 효율성이 높아집니다. 이 가설은 PNIPU 음향연구소의 테스트를 통해 확인됐다.

측정은 3D 프린팅된 모델과 특수 장비를 사용하여 수행되었습니다. 연구 조건은 실제 조건과 비슷했습니다.


특수 팬이 45kW의 흐름을 생성했으며 볼륨 레벨은 6개의 마이크를 사용하여 녹음되었습니다.

과학자들은 12kHz에서 쉐브론 노즐이 저주파 소음을 1,3dB까지 줄일 수 있다는 점에 주목했습니다. 동시에 업그레이드된 12엽 골판지 샘플은 2,5dB의 감소를 제공합니다.

"낮은 영역"뿐만 아니라 전체 주파수 스펙트럼에 걸쳐 효율성이 확인되었습니다. PNRPU 전문가들은 혁신적인 소음 감소 설계의 도입이 러시아 항공기의 음향 특성을 개선하는 데 도움이 될 것이라고 확신합니다.