Совы вдохновили исследователей на создание тихих ветряных турбин

Тихий полёт этим хищным птицам обеспечивает особая структура крыльев</p> 

 

Совы — исключительные хищники. Они не просто обладают впечатляющими зрительными и слуховыми возможностями. Эти животные также могут летать практически бесшумно, так, что их жертва подчас даже не догадывается о приближении опасности.
Тихий полёт птицам обеспечивает особая структура крыльев. Исследователи проанализировали её и, основываясь на полученных данных, разработали прототип покрытия, который, как утверждается в пресс-релизе, может значительно уменьшить шум, создаваемый ветрогенераторами, компьютерными вентиляторами и даже самолётами, пишет М. Паймакова (www.vesti.ru).
С помощью микроскопии исследователи из Кембриджского университета, Политехнического университета Вирджинии, Лехайского университета и Флоридского Атлантического университета изучили перья сов в мельчайших деталях.
Специалисты говорят, что эти перья напоминают пуховое покрытие, если смотреть сверху. Они также обнаружили, что передний край крыла гибкий, а задний — пористый и упругий. К тому же, на переднем крае крыла совы расположен гибкий гребень, который тормозит поток встречного воздуха, отклоняя его в сторону и тем самым уменьшая шум, а вот на заднем расположена специальная бахрома, рассеивающая воздушные потоки.
«Ни одна другая птица не может похвастаться такой сложной конструкцией крыла, — говорит профессор Найджел Пик (Nigel Peake) с факультета прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета. — Большая часть шума, создаваемая крылом, неважно птицы, самолёта или лопастью вентилятора, производится на задней кромке. Однако задняя кромка крыла совы приспособлена уменьшать шум, сглаживая путь воздуха, в то время как он проходит над крылом. Поэтому добыча не слышит приближения совы».
Предыдущие попытки имитировать эту структуру привели к созданию материала, который сократил шумовое загрязнение от лопастей экспериментальной турбины до 30 дБ. Тогда инженеры использовали для покрытия лопастей материал, по своей структуре похожий на лёгкую ткань (как у свадебной фаты).
Однако применение ткани в работе турбин или при полёте самолёта не представляется возможным, так что следующим шагом команда создала с помощью 3D-печати прототип из пластика и испытала его на полноразмерном сегменте лопасти ветряной турбины.
Лопасть была подвергнута испытаниям в аэродинамической трубе, и исследователи зафиксировали снижение шума до 10 дБ (причём чем ближе друг к другу были расположены пластиковые «ворсинки», тем лучше была способность снижать шум). Стоит отметить, что заметного влияния на аэродинамику «крыла» модификация не оказала.
В данный момент команда планирует испытать покрытие в поле, на функционирующей ветряной турбине, чтобы определить, смогут ли при таком усовершенствовании турбины вращаться быстрее и генерировать ещё больше энергии, чем в настоящее время. Дело в том, что ветряные турбины сегодня работают медленнее, чем могли бы. Делается это специально, для минимизации шумового загрязнения. Если позволить им вращаться быстрее, они смогут вырабатывать несколько дополнительных мегаватт электроэнергии.
Учёные уверены, что их разработка может найти применение и в других областях, для различных типов крыльев и лопастей. Однако технология всё ещё нуждается в оптимизации, да и её установка на крыльях самолётов будет гораздо более сложным процессом, чем усовершенствование лопастей турбин.

 

На заставке фото с сайта www.gotfive.ru

 

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.