Šiuolaikinio lėktuvo sparnas – tai sudėtingas aerodinaminis įrenginys, kontroliuojantis oro srautus, išlaikantis orlaivį ore ir leidžiantis jam keisti kryptį. Tačiau net ir per dešimtmečius ištobulinti sparnai turi trūkumų.
Lėktuvai yra labai triukšmingi. Taip yra dėl jų variklių, kurie kelia didžiulį triukšmą, tačiau net perėjus prie elektrinių orlaivių oro uostai netaps tylos zonomis. Sparnus glostantis oras švilpia, sukūriuoja ir kelia didžiulį triukšmą.
Lėktuvo sparno modelis NASA vėjo tunelyje © NASA
Idealiai aptaki forma – kuri primintų krentantį vandens lašą – orą skrostų idealiai tyliai. Tačiau lėktuvų sparnai negali būti idealiai aptakūs, nes jie turi valdyti tuos oro srautus ir iš jų gauti naudą – keliamąją jėgą. Tiesą sakant, teiginys, kad lėktuvų sparnai yra labai aptakūs, yra labai arti mito – jie yra aerodinamiški, o ne aptakūs. Kaip Formulės 1 automobiliai nėra labai aptakūs, taip ir lėktuvų sparnai negali tik slysti per orą.
Daugiausia keliamosios jėgos lėktuvui reikia kylant ir tupiant. Tada išskleidžiami užsparniai, priešsparniai, spoileriai – ir jie kelia didžiulį triukšmą. Blogiausia tai, kad būtent tada tas triukšmas mums ir yra žalingiausias – kai lėktuvai žemame aukštyje skrenda netoli oro uostų. Dabar aerodinaminis triukšmas tarsi paskęsta variklių gaudime, bet jį vis tiek reikėtų mažinti.
Taigi, NASA nusprendė pati imtis šios problemos. Dar sausį NASA užbaigė mažo mastelio bandymus vėjo tunelyje, kad geriau suprastų problemą. Tyrimų centre naudotas dešimt kartų mažesnis lėktuvo sparno ir fiuzeliažo modelis, ieškota akustiškai problemiškiausių vietų. Surinkta informacija šiuo metu analizuojama, kad NASA inžinieriai galėtų pradėti tobulinti kylant ir tupiant triukšmą keliančius aerodinaminius paviršius. Didžiausias dėmesys bus skiriamas priešsparniams ir užsparniams.
Užduotis nelengva – kaip leisti sparnams sukurti didesnę keliamąją jėgą be papildomo triukšmo? Priešsparniai ir užsparniai efektyviai padidina keliamąjį sparno paviršių, tačiau jų mechanizmai dažnai yra labai atviri, o atverti tarpai tampa zonomis, pro kurias vėjas gali švilpti. Girdimas triukšmas rodo ir prastą efektyvumą, o tai ateityje bus labai svarbu, nes miestai ir toliau plečiasi, o elektrinėje eroje nutilus varikliams aerodinaminis triukšmas taps pagrindine oro uostų taršos problema.
Paieška archyve
