Ученые выяснили, почему шум новых двигателей так сильно нас раздражает

Команда ученых из университетов Бристоля и Солфорда сделала важный шаг к созданию более тихих двигателей, которые станут основой для самолетов будущего.

Новое исследование позволило выяснить физическую природу необычного, чрезвычайно раздражающего шума, который издают перспективные авиационные двигатели с так называемой технологией втягивания пограничного слоя (BLI — Boundary Layer Ingestion). Этот тип двигателей считается ключевым элементом разработки электрических и гибридных летательных аппаратов следующего поколения, в том числе, городских аэротакси и экологичных авиалайнеров.

Ранее специалисты уже указывали на то, что такие системы создают характерный аэродинамический шум, но теперь исследователям удалось точно установить, почему именно этот шум воспринимается человеком как особенно неприятный. Оказалось, что в основе лежат два типа так называемого haystacking-эффекта — сложного широкополосного шума, который возникает при взаимодействии турбулентного воздушного потока с вращающимися лопастями вентилятора и внутренней поверхностью канала двигателя. В акустике этот термин описывает явление, при котором тональные звуковые колебания рассеиваются из-за турбулентности, распространяя свою энергию на широкий диапазон частот и тем самым создавая своеобразную акустическую картину, которая воспринимается человеческим ухом как слишком назойливая и резкая.