Инженеры придумали, как спроектировать одновременно малошумный и эффективный пропеллер для электросамолета. Статья об этом опубликована в Aerospace.
В течение последнего десятилетия было создано множество самолетов с электродвигателями. Они не являются источником вредных выбросов и избавлены от шума реактивного или поршневого двигателя. Однако сделать их полностью бесшумными невозможно из-за потоков воздуха вокруг лопастей. Чем больше лопастей на пропеллере, тем меньше шум, но вместе с этим падает эффективность, из-за чего снижается дальность полета самолета.
Ученым из Технологического университета Чалмерса удалось изолировать и исследовать шум, возникающий на концах лопастей пропеллера, или «концевые вихри». Это наименее изученный источник шума от винта. Изолируя этот шум, исследователи смогли понять его роль по отношению к другим источникам шума. В результате ученые смогли добиться более выгодного компромисса между эффективностью и шумом путем регулировки ряда параметров пропеллера, таких как угол атаки, длина хорды несущей поверхности лопасти и количество лопастей.
«Современные воздушные винты обычно имеют от двух до четырех лопастей, но мы обнаружили, что, используя шесть лопастей, разработанных с использованием нашей схемы оптимизации, вы можете разработать винт, который будет относительно эффективным и тихим. Получившийся пропеллер обеспечивает снижение шума на 5-8 децибел при снижении тяги всего на 3,5 % по сравнению с пропеллерами с тремя лопастями», — поясняют авторы.
Авторы надеются, что их технология позволит создать электросамолет, пригодный для регулярных полетов над жилыми районами.