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Una ingeniosa solución para aviones menos ruidosos

Una ingeniosa solución para aviones menos ruidosos


Uno de los investigadores de la UC sostiene varios modelos de tobera con las aletas internas visibles.

Los aviones a reacción no son precisamente silenciosos. Para un espectador casual es un estruendo ocasional, pero para las personas que trabajan cerca de estas aeronaves es causa frecuente de bajas y lesiones. Un equipo de ingenieros aeroespaciales de la Universidad de Cincinnati cree haber encontrado la solución, y es realmente ingeniosa.

La solución no es otra que incorporar pequeñas aletas triangulares en la cara interior de la tobera por donde salen los gases. “Son un añadido simple que cambia el comportamiento del flujo que sale del motor con un efecto mínimo en su rendimiento”, explica el profesor Ephraim Gutmark.

Gutmarky su equipo en el Colegio de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Cincinatti ha estado probando diferentes versiones de este invento en una cámara anecoica. Las paredes de la cámara absorben perfectamente las ondas de sonido, lo que permitió a los investigadores estudiar qué cantidad de sonido emite el motor sin la interferencias de ecos y determinar cuántas de estas pequeñas aletas que se asemejan un poco a los dientes de un tiburón son las ideales para reducir el ruido al máximo.

El reactor a escala durante una de las pruebas en la cámara anecoica

Tras varias pruebas, los investigadores han dado con una configuración capaz de reducir entre 5 y 8 decibelios el ruido producido por un modelo a escala del motor F404 que lleva el caza F-18. La elección de este motor no es casual. Todo el proyecto es una colaboración entre la Universidad de Cincinnati, el laboratorio de investigación naval de la Marina de Estados Unidos, y la base aérea de Patuxent River.

Ocho decibelios pueden parecer pocos, pero el avance es absolutamente revolucionario porque los decibelios se miden en escala logarítmica. En otras palabras, si en el modelo a escala han logrado reducir 8 decibelios significa que en el avión real la reducción será mucho mayor. “Es un avance muy significativo”, explica Gutmark. “Normalmente las compañías de motores están felices de lograr una mejora de medio decibelio porque los decibelios se representan en escala logarítmica.”

Los datos preliminares prometen una reducción muy significativa del ruido tanto para la aviación civil como para la militar. Si el proyecto se ha centrado en esta última es porque el personal de tierra que atiende a estos aviones es el que más ruido tiene que soportar. Según datos del Departamento de Veteranos de Estados Unidos, la pérdida de oído o el tinitus son las principales causas de discapacidad en el personal militar. Los casos de pérdida de audición por ruido representan el 15% del total que tramita la oficina cada año. No es de extrañar teniendo en cuenta que los técnicos en tierra se exponen a ruidos de 150 decibelios procedente de los motores.

No es solo una cuestión de salud. Las vibraciones producidas por el sonido afectan a la propia estructura del avión. El efecto, conocido como carga acústica, es una conocida fuente de desgaste de los aparatos. Reducir el ruido contribuirá a que duren más siendo operativos y se averíen menos. Adaptar un motor real con esta modificación es bastante sencillo y la patente del invento de Gutmark y su equipo ya está tramitada. [Universidad de Cincinnati vía New Atlas]



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