Учёные ПНИПУ создали «глушители» для авиадвигателей

Авиационный шум может вызывать серьёзные проблемы со здоровьем, включая нарушения слуха и повышенное давление. Исследования показывают, что около 3% россиян находятся под его воздействием вблизи аэропортов. Учёные из Пермского Политеха решили выяснить, какие конструкции шумоглушащих сопел могут лучше всего справляться с шумом как низкой, так и высокой частоты.

Шум от реактивного двигателя образуется, когда струя воздуха турбулизируется на высокой скорости, а также при взаимодействии с самолётом и окружающей средой. Для уменьшения этого вредного звука в авиастроении начали увеличивать диаметр двигателей, что снижает скорость выхлопа. Однако, когда двигатель установлен под крылом, он создаёт больше низкочастотного шума. Установка же двигателя над крылом может помочь блокировать шум, но только если он не слишком близко расположен к крылу.

Поэтому разработаны специальные шумоглушащие сопла, которые помогают направлять и ускорять газовые потоки из двигателя. В ходе экспериментов учёные выяснили, что гофрированное сопло с большим количеством лепестков эффективно уменьшает шум. Ведущий научный сотрудник Олег Кустов рассказал, что их исследования проводились в специальной камере с использованием 3D-принтера для создания сопел. Результаты показали, что гофрированное сопло снижает шум до 2,5 децибеллов, в то время как шевронное сопло, хотя и уменьшает низкочастотный шум, приводит к повышению высокочастотного.

Специалисты отметили, что такая конструкция может улучшить акустические характеристики авиадвигателей и помочь снизить влияние авиационного шума на здоровье. Внедрение новых решений в проектирование сопел обещает повысить качество жизни людей, живущих рядом с аэропортами. Исследования продолжаются, и важно будет учитывать акустические и аэродинамические характеристики для различных компоновок двигателей.