الألياف تجعل طائرات الهليكوبتر أكثر هدوءا

دوارات قابلة للتغيير من الألياف التجويفية

مروحية الانقاذ SXC
قراءة بصوت عال

المروحيات صاخبة لأن دواراتها تضرب باستمرار في الاضطرابات المولدة ذاتيا. لقد طور العلماء الآن طريقة يمكن من خلالها للألياف المشوهة أن تجعل الدوارات تتحرك وتقلل من الضوضاء.

"أليس هذا أكثر هدوءًا؟" اسأل السكان المتحمسين عندما تهبط طائرة الإنقاذ لفترة طويلة بعد منتصف الليل على سطح المستشفى المجاور. البروفيسور كلاوس وولف ، أستاذ تكنولوجيا الطائرات في جامعة درسدن ، يطرح هذا السؤال أيضًا منذ سنوات. إنه يدرس مفاهيم مختلفة للتأثير على الديناميكا الهوائية لدوار المروحية من خلال التواء النشط للشفرات الدوارة. وهذا لن يفيد الركاب على الأقل. بالنسبة إلى يومنا هذا ، فإن قبول الطائرات العمودية يعاني من حجمها الهائل ، والذي ينشأ لأن الدوارات تدور مرارًا وتكرارًا في دوامة الهواء في الورقة السابقة.

المحاولات الأولى للتحكم في الشفرات أثناء الدوران ، بحيث يكون التدفق متأثرًا وبالتالي يكون الضجيج أقل ، هناك بالفعل: أسطوانات مدمجة هيدروليكية ، يمكن ضبط شفرات الدوار عن طريق المنظمين. كجزء من برنامج الأبحاث الوطني "LARS" ، تعمل Dresdeners الآن مع شركتي Eurocopter و EADS Innovation Works على حل أكثر ذكاء: الدوارات تتخذ شكلها

أدرجت ألياف piezoceramic التي تتوسع عن طريق تطبيق تغيير الجهد الكهربائي.

نجحت اختبارات الطيران الأولى مع المرحلة المتوسطة من هذا التطور في عام 2005 ، ولكن لا تزال هناك تحديات كبيرة يتعين التغلب عليها حتى يمكن للشفرة الدوارة أن تلوي نفسها فعليًا ويمكن دمج الألياف التجريبية كالمحركات مباشرة في بنية الشفرة. درس علماء دريسدن أولاً فقط شقًا ثنائي الأبعاد عبر الورقة ودرسوا أفضل طريقة لإدماج المشغلات إذا تم الحفاظ على الصلابة المحلية للمادة. عرض

في خوارزمية التحسين ، قاموا بمحاكاة المفاهيم المختلفة وتوزيعات المحرك واستكشاف الحلول الأكثر قابلية للتطبيق. الهدف من ذلك هو تطوير دوّارات تتحمّل من ناحية الأحمال الجوية المطلوبة ولكن من ناحية أخرى تصبح ناعمة لدرجة أن عناصرها الفردية يمكن أن تكون ملتوية. يجب على الرغوة التي تملأ الأوراق حتى الآن أن تفسح المجال لهياكل الاستبدال المتغيرة في شكل ليف ، مما يسمح بحركة حافة شفرة الشفرة بمقدار بضع نقاط مئوية لأعلى أو لأسفل.

أكبر مشكلة حتى الآن: يجب أن تنتقل الفولتية العالية من حوالي 1500 فولت مباشرة في الدوارات. ومع ذلك ، فإن تكنولوجيا التحكم المعقدة وحجم محولات الجهد تجعل هذا النظام مناسبًا للاستخدام اليومي فقط في الجيل التالي من المروحيات ، كما يحذر وولف.

(الجامعة التقنية درسدن ، 02.11.2007 - NPO)