Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Dzięki skrzydłom sów turbiny wiatrowe mogą się stać cichsze

Recommended Posts

Skrzydła sów mogą się stać kluczem do cichszych i bardziej wydajnych łopat turbin wiatrowych, silników dronów czy skrzydeł samolotów.

Naukowcy z Chin i Japonii analizowali ząbkowanie krawędzi wiodącej skrzydła sowy. Chcieli w ten sposób ustalić, czemu lot sowy jest taki bezszelestny.

Sowy są znane z cichego lotu. Zawdzięczają to unikatowym cechom skrzydeł: ząbkowanej krawędzi wiodącej, "frędzlowatej" krawędzi spływu i aksamitnej fakturze powierzchni. Chcieliśmy ustalić, jak te właściwości wpływają na generowanie siły aerodynamicznej i redukcję hałasu i czy dałoby się je wykorzystać dla potrzeb ludzi - opowiada prof. Hao Liu z Uniwersytetu w Chibie.

Naukowcy stworzyli modele inspirowane pojedynczym piórem puszczyka uralskiego (Strix uralensis): jeden był gładki, a na krawędzi wiodącej drugiego utworzono ząbkowanie. Ich osiągi analizowano za pomocą metody dużych wirów (ang. large eddy simulation, LES) i metody PIV (Particle Image Velocimetry), która służy do pomiaru prędkości przepływu przy wykorzystaniu rozpraszania światła laserowego na cząsteczkach podążających za przepływem. Autorzy publikacji z pisma Bioinspiration & Biomimetics prowadzili też pomiary sił w tunelu aerodynamicznym.

Okazało się, że przy kątach natarcia (ang. angle of attack, AoA) od 0 do 20 stopni ząbki krawędzi wiodącej mogą biernie kontrolować przejście między laminarnym a turbulentnym przepływem powietrza nad górną powierzchnią skrzydła. To oznacza, że odgrywają one kluczową rolę w generowaniu siły aerodynamicznej i dźwięku.

Odkryliśmy, że między produkcją siły a tłumieniem dźwięku istnieje zależność typu coś za coś. Przy kątach natarcia poniżej 15 stopni ząbkowane krawędzie wiodące zmniejszają [bowiem], w porównaniu do krawędzi nieząbkowanych, wydajność aerodynamiczną, zaś przy wartościach AoA powyżej 15 stopni, które często występują w czasie lotu sowy, wydajność aerodynamiczna i tłumienie hałasu rosną.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Czyżby plagiat ?

Poza tym podobne rozwiązania są stosowane w wentylatorach komputerowych. (Noctua, BeQuiet i inne)

Edited by rahl

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...