Форма традиционного авиационного пропеллера за последние сто лет практически не изменилась. Но хоть классика и проверена временем, наступает новая эра авиации, которая требует изменений. Электрические самолёты летают ниже и на меньшие дистанции, а следовательно, винты должны быть одновременно эффективными и тихими. Такое без науки не осилить.
Решить эту проблему решились исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции. Учёные разработали методику расчёта «правильных» пропеллеров. Данная методика позволяет подобрать подходящую форму пропеллера и число лопастей на каждый случай жизни, а полученный результат сохранит баланс между эффективностью и уровнем шума.
Если обращать внимание на классическую форму пропеллеров, то для сокращения расхода горючего, необходимо увеличивать число лопастей, но с увеличением лопастей растёт и уровень создаваемого шума. Учёные же попытались найти вариант снижения шума без снижения эффективности, или же предусматривая риск потери, но не значительный.
Один из авторов работы заявил, что современные воздушные винты имеют от двух до четырёх лопастей, а по методике можно использовать шесть лопастей, при этом не теряя эффективности полётов и сделать их тихими.
Всё дело в повышенном шуме, который возникает на концах лопастей. Учёные провели исследование его вклада в общие шумы пропеллеров. После этого была разработана модель винта, которая снижает уровень этого и других шумов. Если опираться именно на эту методику, можно создавать свои версии пропеллеров для собственных нужд.
Проблема, изученная учёными, касается не только авиации, но и затрагивает водный транспорт. Современные методы производства, как например, 3D-печать, позволяют создавать пропеллеры и винты очень сложной формы. Так, уже были получены данные о высокой производительности петлевых винтов, которые могут быть очень производительными и довольно тихими.
