Специалисты из Университета Бристоля и Университета Салфорда определили причины неприятного акустического эффекта, возникающего в перспективных электродвигателях для самолётов. Речь идёт о технологии BLI, которая интегрирует силовые установки в корпус воздушного судна для повышения эффективности. Исследование показало, что взаимодействие турбулентного потока с конструкцией двигателя создаёт два типа шумовых паттернов — «haystacking», которые воспринимаются человеческим слухом как особо раздражающие.
Учёные выделили два режима работы двигателей. На крейсерской мощности слабое всасывание вентилятора сохраняет ламинарный поток, а шум генерируется в основном за счёт взаимодействия турбулентности с акустическим полем воздуховода. В режиме взлёта интенсивное всасывание вентилятора нарушает пограничный слой, создавая высокочастотные шумы при контакте потока с лопастями. Оба сценария формируют «размазанный» спектр, повышающий дискомфорт.
Эксперименты проводились в аэродинамической трубе с использованием датчиков давления, анемометров и микрофонов. Полученные данные позволили связать физику потока с субъективным восприятием шума. Это открытие даёт инженерам инструменты для проектирования двигателей, которые не только тише по уровню децибел, но и психологически комфортнее для пассажиров.
Результаты актуальны для разработчиков крупных авиалайнеров (Airbus ZEROe, NASA D8) и создателей городских аэротакси. Они помогут достичь целей ЕС по снижению шума авиации на 65% к 2050 году. Следующим шагом станет разработка методов аэродинамического и акустического контроля для подавления выявленных эффектов, сообщает ScienceDaily.
