تتكون هذه المراوح من نصلتين تلتفان حول بعضهما البعض بحيث يتم توصيل طرف أحدهما بالشفرة الأخرى.
أنتج مختبر لينكولن التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا هذه الأجهزة الجديدة للطائرات بدون طيار والطائرات الأكثر كفاءة والأكثر هدوءًا.
وقال المختبر في بيان إن المروحة الحلقية تسمح لمركبة جوية صغيرة غير مأهولة أن تكون أكثر هدوءًا من الطائرات بدون طيار الحالية التي تستخدم مراوح تقليدية ظلت دون تغيير منذ بداية صناعة الطيران.
تعمل هذه المروحة الجديدة على تسريع اعتماد مثل هذه الطائرات لمجموعة واسعة من التطبيقات ، مما يتيح إنشاء طائرات بدون طيار أقل ضوضاء. على سبيل المثال ، يمكن استخدام هذه الطائرات بدون طيار لتوصيل الشحنات الجوية ، والتصوير الفوتوغرافي ، وعمليات التفتيش الصناعية أو البنية التحتية ، والمراقبة الزراعية.
شفرتان تدور حولي
تتكون هذه المروحة الحلقية الصامتة من نصلتين تلتفان حول بعضهما البعض بحيث يؤدي طرف أحد النصل إلى الشفرة الأخرى. يقلل هذا الهيكل المغلق ويتحكم في سحب أنفاق الهواء الدوارة التي تم إنشاؤها عند أطراف الشفرة ويحسن القوة الإجمالية للمروحة. بهذه الطريقة ، يتم تقليل الصوت الصادر من المراوح بشكل كبير دون التأثير على تشغيلها.
تم إثبات هذه المشكلة من خلال إجراء اختبارات على المراوح الأولية للطائرات بدون طيار التجارية. في هذا الاختبار ، تبين أن مستويات محركها قابلة للمقارنة مع المراوح التقليدية عند مستويات طاقة مماثلة. يسمح خفض مستويات الصوت للطائرات بدون طيار المجهزة بمراوح لولبية بخفض نطاق تشغيلها إلى النصف دون التأثير على السمع البشري.
قال الدكتور توماس سيباستيان ، الزميل الأول في مجموعة الهندسة الإنشائية والسوائل الحرارية في لينكولن لاب: “كما نعلم ، فإن الجنادب صاخبة جدًا ، ويمكننا النظر إلى أجنحتها لمعرفة كيفية عملها”. عندما كان الناس يتوصلون إلى جميع أنواع الأفكار المجنونة للطائرات في أوائل القرن العشرين وأثناء الحرب العالمية الثانية ، كان هناك العديد من التصميمات التي تشبه هذه الأجنحة المستديرة. لذلك فكرت في الشكل الذي سيبدو عليه إذا أخذت مساحة حلقيًا وحولت شيئًا كهذا إلى مروحة.
“لقد توصلنا إلى المفهوم الأولي لإنشاء مروحة أكثر هدوءًا باستخدام الشكل الدائري” ، تابع سيباستيان.
تقليل الضوضاء
مع القليل من الجهد ، تمكن الباحثون من إنشاء نموذج يقلل الضوضاء في نطاق واحد إلى خمسة كيلوهرتز. تتضمن بعض الميزات الرئيسية للمراوح الجديدة انخفاضًا كبيرًا في الإشارات في نطاق التردد الذي تكون الأذن البشرية أكثر حساسية له ، وبالطبع تقليل كبير في الضوضاء دون الحاجة إلى إضافة مكونات إضافية تزيد من الوزن واستهلاك الطاقة .
5858
.