Команда исследователей, изучающих акустику полета совы – включая Джастина В. Яворского, доцента машиностроения и механики в Колледже П.К. Россина Лехая Технических наук и прикладной науки – работает, чтобы точно определить механизмы, которые достигают этой виртуальной тишины, чтобы улучшить сделанный человеком аэродинамический дизайн – ветряных двигателей, самолета, военно-морских судов и, даже, автомобили.
Теперь, команда добилась успеха – посредством физических экспериментов и теоретического моделирования – в использовании пушистого навеса перьев совы как модель, чтобы вдохновить дизайн напечатанного 3D, приложение крыла, которое уменьшает шум ветряного двигателя на замечательные 10 децибелов – не влияя на аэродинамику. Они далее занялись расследованиями, как такой дизайн может уменьшить шум края перемещения и грубость. В частности, шум края перемещения распространен в медленных заявлениях и устанавливает их минимальный уровень шума.
Способность уменьшить шум крыла имеет последствия вне ветряных двигателей, поскольку это может быть применено к другим аэродинамическим ситуациям, таким как шум, созданный, на самолете просочившись через автомобильные места двери и окна.Их результаты будут изданы в двух предстоящих газетах – один названный «Биовдохновленный контроль за шумом края перемещения» в американском Институте Журнала Аэронавтики и Астронавтики и других названных «Биовдохновленных навесов для сокращения шума грубости» в Журнале Звука и Вибрации.Исследователи – от Lehigh, Политехнического института и университета штата Вирджиния, Атлантического университета штата Флорида и Кембриджского университета – определенно посмотрели на бархатное вниз, которое составляет верхнюю поверхность крыла многих больших сов – уникальный физический признак, даже среди птиц, который способствует бесшумному полету сов.
Как замечено под микроскопом, вниз состоит из волос, которые формируют структуру, подобную тому из леса. Волосы первоначально поднимаются, почти перпендикуляр к перу появляется, но тогда наклоняется в направлении потока, чтобы сформировать навес со взаимосвязанными зубцами в их вершинах – поперечные волокна.Среди их экспериментов: приостановка поймала в сети ткани (их первоначальный проект использовал материал фаты!) разработанный, чтобы подражать эффекту навеса по наждачной бумаге – чтобы создать «грубость» – и моделируемые воздушные потоки, используя Аэродинамическую трубу Стенного Самолета Политехнического института и университета штата Вирджиния.После понимания, что использование однонаправленного навеса – с удаленными поперечными волокнами – было самым эффективным – поскольку оно не произвело высокочастотный самошум навесов ткани, но все еще подавило производящее шум поверхностное давление – они создали 3D напечатанное, пластмассовое приложение, состоящее из маленьких «плавничков», которые могут быть присоединены к крылу (или, крыло).
Изобретение плавничка может модифицироваться к существующему дизайну крыла и использоваться вместе с другими стратегиями шумоподавления достигнуть еще большего подавления шумов.«Самый эффективный из наших проектов подражает пушистым волокнам крыла совы, но с удаленными поперечными волокнами», говорит Яворский. «Навес поверхности крыла совы отодвигает шумный поток.
Наши имитаторы дизайна это, но без взаимных волокон, создавая однонаправленный забор – по существу движение одного лучше, чем сова».