¿Hay alguna investigación en curso para reducir los niveles de ruido que producen los aviones y helicópteros?

Alrededor de 1960, cuando asistí a la Universidad de Newcastle upon Tyne en el Reino Unido, tuvimos varias discusiones sobre el silenciamiento de los escapes de los aviones y las discusiones cubrieron el silenciamiento de cualquiera de los motores utilizados y las alas, especialmente las puntas de las alas. Los motores de pistón normalmente empujan su escape pulsante a través de cámaras de expansión que podrían tener múltiples cámaras de expansión que podrían estar alineadas con material absorbente de ruido. Idealmente, la abertura de escape de un motor de pistón debería ser un poco más pequeña que la admisión. Obviamente funcionaron, pero el peso y la pérdida de potencia del motor no se consideraron tan atractivos. De hecho, se descubrió que todavía había energía sustancial en el escape y, en algún momento, el Spitfire tenía su pila de escape en ángulo hacia atrás para evitar que la llama se viera desde el costado del avión y el resultado fue que el Spitfire ganó aproximadamente 14 mph con la orientación del escape para emerger hacia la parte posterior en lugar de un componente lateral fuerte.
Con la hélice, esas palas grandes eran muy ruidosas en las puntas. La punta y el vórtice del borde posterior fueron los culpables, pero no se pudo silenciar en ninguna medida, aunque se realizaron muchos experimentos con la configuración de la punta para igualar las presiones por encima y por debajo de la punta o el borde posterior, pero no llegó a ninguna fruición. Ver consejos de aletas de ballena en
Con los aviones Jet, el escape de alta velocidad, que se encuentra con el aire lento que lo rodea, produce vórtices y un frente de ondas turbulentas que da como resultado un ruido de alta frecuencia. presente. Algunos de los Boeing 707 tienen el extremo posterior de la salida del motor, hecho con arcos adicionales para alargar la periferia del círculo de salida y también el aire exterior se mezclaría con el escape cerrado del motor.
Cuando se utilizaron motores de alto by-pass, el sonido del escape fue un poco diferente, y la mejora real en los escapes de los motores se produjo cuando el ventilador anular del turboventilador que fluía a una velocidad relativamente baja amortiguaba el flujo interno de alta velocidad del escape caliente. . De hecho, este efecto no fue muy diferente del contenedor de escape de metal normal que se encuentra en automóviles y motocicletas donde el cilindro de metal con sus cámaras de expansión y el material de aislamiento en él amortigua el escape. Con el ventilador Turbo, el escape está contenido en un “contenedor aparente hecho de aire de alta velocidad debido al escape frío del ventilador grande”.
La cuestión interesante sobre el flujo de aire a alta velocidad, que emerge de un tubo de corte recto, es que los remolinos formados en la circunferencia son muchos. Esto, se puede ver cuando el flujo rápido de agua emerge de una tubería de corte recto a 90 grados del eje de la tubería, donde el flujo parece romperse después de salir de la tubería de corte recto y no tiene una apariencia “sólida” y parece romperse. en glóbulos a medida que viaja.
Si uno tuviera que cortar longitudinalmente la tubería en ángulo, sorprendentemente, el flujo de agua emergente no generará remolinos grandes y el flujo de agua será más limpio y más recto y más largo durante más tiempo.
Es bastante interesante si uno mira las aletas de una ballena y verá estrías en el borde de la aleta y también el borde posterior y las puntas de las aletas y la cola para controlar los remolinos que molestan a las aves y los peces.
.
Es interesante que últimamente el Boeing 787 tenga “dientes o galones” formados en la periferia de su círculo de escape para que el aire exterior pueda mezclarse gradualmente con el vapor deslizante del ventilador y el escape caliente. El truco para silenciar el escape de un motor es intentar mezclar el aire caliente a alta velocidad con el aire a baja velocidad de una manera muy gradual. Serrar el revestimiento de escape parece ayudar a esta mezcla de aire a alta velocidad y baja velocidad. Ver