Gelecekte, uçakların sosyal kabulü, yalnızca iklim etkisini değil aynı zamanda gürültü emisyonlarını da etkileyen çevresel uyumluluğuna bağlı olacaktır. Modern sivil havacılığın tahrik konseptleri, hava taksilerinden büyük ticari uçaklara kadar geniş bir yelpazeyi kapsamaktadır. Uçağın büyük bir kısmı, dışarıdan görülebilen büyük, kapalı rotorlar tarafından tanınabilen fanlarla donatılacaktır. Gelecekteki sürücülerin fanları bugünden önemli ölçüde daha sessiz olmalıdır, bu da gürültü oluşumunun nedenlerinin eskisinden çok daha kesin bir şekilde yerelleştirilmesi ve buna göre düzeltilmesi gerektiği anlamına gelir. Modern test tezgahları, yeni tahrik konseptlerinin prototip aşamasında test edilmesine önemli bir katkı sağlar. Son yıllarda, Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’ndeki (DLR) bilim adamları, endüstriyel ortaklarla birlikte, deneysel aeroakustik test araçlarına olan ihtiyacı belirlediler ve şu anda faaliyete geçen yeni bir test teçhizatı geliştirdiler.
ZANAAT ile (Co/conRsallanan Akostik Fde Test Rig), DLR Tahrik Teknolojisi Enstitüsündeki araştırmacıların artık sürdürülebilir havacılık için gelecekteki tahrik sistemlerinin geliştirilmesine yönelik bir test tezgahı var. Amaç, insanların özellikle rahatsız edici bulduğu gürültüyü en aza indirirken aynı zamanda sürücülerin verimliliğini korumaktır. Motor Akustiği departmanı başkanı Prof. Lars Enghardt, “Elde edilen ölçüm verileri, fanların düşük gürültülü tasarımı için kullanılan modelleme süreçlerini doğrulamak için bize benzersiz bir temel sağlıyor” diyor. “CRAFT test tezgahındaki testlerle, ister motor kaportalarının çok kısa olduğu, hatta uçağa gömülü olduğu yeni nesil büyük ticari uçaklarda olsun, gelecekteki uçak konseptlerinde sürücülerin optimum entegrasyonu için sonuçlar çıkarabiliriz. elektrikle çalışan fanların gövdeye veya kanatlara yakın monte edildiği şehir içi hava taksisi konseptlerinde olduğu gibi.”
CRAFT, modüler ve esnek bir test kurulumu sunar
Fan sesi uyarımı, CRAFT’ın benzersiz test ortamında ayrıntılı olarak incelenebilir. Modüler ve esnek test kurulumu karakteristiktir. Çift şaftlı bir sistem, yaygın rotor-stator konfigürasyonlarının yanı sıra aerodinamik açıdan verimli rotor-rotor konfigürasyonları ve iki kademeli kompresörlerin araştırılmasını sağlar. Uzun, kendi kendini taşıyan göbek, rotor ile stator arasındaki veya rotor ile rotor arasındaki mesafelerin esnek bir şekilde değiştirilebileceği anlamına gelir. Ayrıca rotorlar izolasyonlu olarak da incelenebilir. Stator kanatları, test tesisinde maliyetli bir dönüşüm gerektirmeden kolayca değiştirilebilir. Çok sayıda test varyasyonu ve uygun maliyetli bir test tezgahı çalışması sayesinde, fiziksel ses üretim mekanizmaları daha önce mümkün olmayan bir ölçüde analiz edilebilir ve karakterize edilebilir.
CRAFT’ın diğer bir özelliği de giriş nozülüne takılan giriş kontrol cihazıdır. Girişte çok daha eşit bir akış sağlar ve böylece aerodinamik gürültü kaynaklarının bozulmamış, uzun süreli bir değerlendirmesini sağlar. Giriş ve çıkıştaki kurulum alanlarının her biri, gerekli ölçüm teknolojisi ve ikincil ses üreteçleri gibi aktüatörlerin kurulabilmesi için cömertçe tasarlanmıştır. Aerodinamik problar, rotor ve stator arasındaki ve fanın akış aşağısındaki akıştaki durağan ve türbülanslı akış bileşenlerini uzamsal ve zamansal olarak çözmeyi mümkün kılar. Fanda oluşan ses kaynakları ile giriş ve çıkışa yayılan ses alanı toplam 200 adet mikrofon ile eş zamanlı olarak kayıt altına alınmakta ve en son analiz yöntemleri kullanılarak yorumlanmaktadır.
Fan gürültüsünün azaltılması için yeni, yenilikçi yöntemlerin geliştirilmesi
Kazanılan bilgi, motor akustiği uzmanlarının fan gürültüsünü azaltmak için yeni ve yenilikçi yöntemler geliştirmesi için temel oluşturur ve bu yöntemler bir sonraki adımda CRAFT test tesisinde tekrar test edilebilir. Rotor ve statordaki tasarım değişikliklerine ek olarak, umut verici bir aktif konsept, ses kaynaklarının bulunduğu yerde akışın hedeflenen etkisine dayanmaktadır.
Ayrıca gelecekte motorun turbo bileşenlerinin daha esnek bakımını sağlayacak yaklaşımlar geliştirilebilir. Örneğin, bıçak aşınması veya hasarından kaynaklanan gürültü artışı tahmin edilebilir. Yeni yöntemler, bıçak hasarının akustik olarak ölçülmesine yardımcı olabilir.
Tarihçe: CRAFT’ın tasarımı ve tamamlanması
CRAFT, DLR Systemhaus Technik’in desteğiyle DLR Tahrik Teknolojisi Enstitüsü tarafından geliştirilmiştir. Test tesisinin tasarımı ve inşası üç yıl içinde gerçekleştirildi ve yaklaşık 1,6 milyon avroya mal oldu. Test tezgahı, Tahrik Teknolojisi Enstitüsü’nün Motor Akustiği bölümünün bulunduğu Berlin-Charlottenburg’daki DLR’de bulunuyor. Gelecekte CRAFT, Berlin-Adlershof’taki departmanla birlikte yeni bir binaya taşınacak.
ZANAAT ile (Co/conRsallanan Akostik Fde Test Rig), DLR Tahrik Teknolojisi Enstitüsündeki araştırmacıların artık sürdürülebilir havacılık için gelecekteki tahrik sistemlerinin geliştirilmesine yönelik bir test tezgahı var. Amaç, insanların özellikle rahatsız edici bulduğu gürültüyü en aza indirirken aynı zamanda sürücülerin verimliliğini korumaktır. Motor Akustiği departmanı başkanı Prof. Lars Enghardt, “Elde edilen ölçüm verileri, fanların düşük gürültülü tasarımı için kullanılan modelleme süreçlerini doğrulamak için bize benzersiz bir temel sağlıyor” diyor. “CRAFT test tezgahındaki testlerle, ister motor kaportalarının çok kısa olduğu, hatta uçağa gömülü olduğu yeni nesil büyük ticari uçaklarda olsun, gelecekteki uçak konseptlerinde sürücülerin optimum entegrasyonu için sonuçlar çıkarabiliriz. elektrikle çalışan fanların gövdeye veya kanatlara yakın monte edildiği şehir içi hava taksisi konseptlerinde olduğu gibi.”
CRAFT, modüler ve esnek bir test kurulumu sunar
Fan sesi uyarımı, CRAFT’ın benzersiz test ortamında ayrıntılı olarak incelenebilir. Modüler ve esnek test kurulumu karakteristiktir. Çift şaftlı bir sistem, yaygın rotor-stator konfigürasyonlarının yanı sıra aerodinamik açıdan verimli rotor-rotor konfigürasyonları ve iki kademeli kompresörlerin araştırılmasını sağlar. Uzun, kendi kendini taşıyan göbek, rotor ile stator arasındaki veya rotor ile rotor arasındaki mesafelerin esnek bir şekilde değiştirilebileceği anlamına gelir. Ayrıca rotorlar izolasyonlu olarak da incelenebilir. Stator kanatları, test tesisinde maliyetli bir dönüşüm gerektirmeden kolayca değiştirilebilir. Çok sayıda test varyasyonu ve uygun maliyetli bir test tezgahı çalışması sayesinde, fiziksel ses üretim mekanizmaları daha önce mümkün olmayan bir ölçüde analiz edilebilir ve karakterize edilebilir.
CRAFT’ın diğer bir özelliği de giriş nozülüne takılan giriş kontrol cihazıdır. Girişte çok daha eşit bir akış sağlar ve böylece aerodinamik gürültü kaynaklarının bozulmamış, uzun süreli bir değerlendirmesini sağlar. Giriş ve çıkıştaki kurulum alanlarının her biri, gerekli ölçüm teknolojisi ve ikincil ses üreteçleri gibi aktüatörlerin kurulabilmesi için cömertçe tasarlanmıştır. Aerodinamik problar, rotor ve stator arasındaki ve fanın akış aşağısındaki akıştaki durağan ve türbülanslı akış bileşenlerini uzamsal ve zamansal olarak çözmeyi mümkün kılar. Fanda oluşan ses kaynakları ile giriş ve çıkışa yayılan ses alanı toplam 200 adet mikrofon ile eş zamanlı olarak kayıt altına alınmakta ve en son analiz yöntemleri kullanılarak yorumlanmaktadır.
Fan gürültüsünün azaltılması için yeni, yenilikçi yöntemlerin geliştirilmesi
Kazanılan bilgi, motor akustiği uzmanlarının fan gürültüsünü azaltmak için yeni ve yenilikçi yöntemler geliştirmesi için temel oluşturur ve bu yöntemler bir sonraki adımda CRAFT test tesisinde tekrar test edilebilir. Rotor ve statordaki tasarım değişikliklerine ek olarak, umut verici bir aktif konsept, ses kaynaklarının bulunduğu yerde akışın hedeflenen etkisine dayanmaktadır.
Ayrıca gelecekte motorun turbo bileşenlerinin daha esnek bakımını sağlayacak yaklaşımlar geliştirilebilir. Örneğin, bıçak aşınması veya hasarından kaynaklanan gürültü artışı tahmin edilebilir. Yeni yöntemler, bıçak hasarının akustik olarak ölçülmesine yardımcı olabilir.
Tarihçe: CRAFT’ın tasarımı ve tamamlanması
CRAFT, DLR Systemhaus Technik’in desteğiyle DLR Tahrik Teknolojisi Enstitüsü tarafından geliştirilmiştir. Test tesisinin tasarımı ve inşası üç yıl içinde gerçekleştirildi ve yaklaşık 1,6 milyon avroya mal oldu. Test tezgahı, Tahrik Teknolojisi Enstitüsü’nün Motor Akustiği bölümünün bulunduğu Berlin-Charlottenburg’daki DLR’de bulunuyor. Gelecekte CRAFT, Berlin-Adlershof’taki departmanla birlikte yeni bir binaya taşınacak.