Глушение авиационных двигателей: новый материал может снизить уровень шума до уровня фена

Если вы живете недалеко от аэропорта или часто путешествуете по самолетам, вы наверняка знакомы с сильным грохотом современных самолетов. Когда турбины срабатывают и выталкивают перегретый воздух через выхлоп, окружающие могут слышать звуки мощностью 140 децибел до такой степени, что шумоподавляющие наушники необходимы для посещения авиашоу, чтобы предотвратить повреждение слуха.

Глушение авиационных двигателей: новый материал может снизить уровень шума до уровня фена

Однако исследователи из Центра материалов и конструкций Бата (MAST) считают, что они сделали прорыв в снижении авиационного шума, создав новый сверхлегкий материал, который может значительно снизить авиационный шум. Новый материал представляет собой аэрогель из оксида графена и поливинилового спирта (это двумерная решетка из сверхлегкого графена, смешанного с полимером, который чаще всего встречается в клее), который может поглощать огромное количество звука, при этом почти не добавляя веса самолету.

Добавление аэрогеля в пассажирские самолеты позволило значительно улучшить комфорт пассажиров, уменьшив при этом жалобы на шум из окружающих областей.

Их исследование и метод производства были опубликованы в журнале Nature Scientific Reports.

«Это, безусловно, очень интересный материал, который может быть применен разными способами — первоначально в аэрокосмической, но потенциально во многих других областях, таких как автомобильный и морской транспорт, а также в строительстве», — сказал профессор Микеле Мео в своем заявлении. .

Чтобы придать ему такие высокие шумоизоляционные свойства, сохраняя при этом вес, исследователи создали аэрогель на основе графена, который затем был встроен в сотовую структуру каркаса. Аэрогель является пористым, который рассеивает звук за счет передачи энергии от звука к тепловой энергии, когда приходящие волны сталкиваются с пористыми стенками, вызывая трение. Однако, хотя пористые материалы невероятно эффективны для рассеивания звука, они часто слишком громоздки и тяжелы, чтобы их можно было использовать в рабочих условиях и в аэрокосмической сфере. Использование пористого аэрогеля, который является чрезвычайно легким, позволяет исследователям получить доступ к этой невероятной способности уменьшать шум, но значительно снижает вес изоляции.

В ходе испытаний аэрогель смог снизить уровень шума на 15,8 децибел, что, по словам исследователей, снизило шум реактивного двигателя до «близкого к шуму от фена».

Не удовлетворенные созданием более мирного мира, исследователи теперь стремятся улучшить материал, чтобы он также мог рассеивать тепло. Они считают, что его можно будет использовать в течение 18 месяцев, но это будет предметом строгих испытаний на безопасность, чтобы убедиться, что он достаточно прочный и огнестойкий для использования в аэрокосмической отрасли.