[ad_1]
قم بالتسجيل للحصول على بريدنا الإلكتروني المجاني لتلقي تحليل حصري على هذا الأسبوع
يمكن أن تساعد دراسة جديدة في التصميم الذي تصوره أول طائرات بدون طيار حديثة أكثر هدوءًا وأكثر صعوبة ، وفقًا لدراسة جديدة ، وهو نوع من تصميم طائرات الهليكوبتر التي تصورها لأول مرة من قبل البوليماث الإيطالي في عصر النهضة ، يمكن أن تساعد
تنتج الطائرات بدون طيار ضجة عالية النبرة حيث تنقلب مراوحها عبر الهواء. نظرًا لأن هذه المركبات التي يتم تشغيلها عن بُعد تستخدم على نطاق أوسع لتسليم الحزم والتصوير الفوتوغرافي والاستجابة لحالات الطوارئ والحرب ، فإن تلوث الضوضاء الذي ينتجونه يزداد فقط.
تشير دراسة جديدة من جامعة جونز هوبكنز إلى أن الجهاز الذي اخترعه ليوناردو دا فينشي قبل أكثر من 500 عام يمكن أن يحمل مفتاح الخروج بتكنولوجيا بدون طيار أكثر هدوءًا.
ربما كان ليوناردو هو الأكثر شهرة في لوحاته مثل المونالي ليزا والعشاء الأخير ، وكان أيضًا مهندسًا ومهندسًا معماريًا ، حيث قام بتصور آلات الطيران المعقولة قبل قرون من عصر الرحلة ، بما في ذلك مروحية نموذجية.
يعد المسمار الجوي ليوناردو ، الذي تم تصميمه في القرن الخامس عشر ، أحد أقدم التصميمات المعروفة للدوار المولد.
على الرغم من ذلك ، تلقى أدائها الهوائي والهوائي الصوتي اهتمامًا علميًا محدودًا ، وفقًا لأستاذ الهندسة الميكانيكية Rajat Mittal ، مؤلف الدراسة الجديدة.
فتح الصورة في المعرض
تصميم لـ “المسمار الهوائي الحلزوني” من دفاتر الملاحظات الإيطالية ليوناردو دافنشي (Getty Images)
في الأبحاث التي لم يتم مراجعتها من قبل النظراء ، قام الدكتور ميتال وفريقه بمحاكاة القوى الديناميكية الهوائية وانبعاثات الصوت لتصميم المسمار الجوي ليوناردو الحديث.
يقول: “ألهم المسمار الهوائي البصري في دافنشي – وهو نوع من السلائف للطائرة المروحية الحديثة – تحقيقنا”.
وقال المهندس الميكانيكي JHU: “كانت الفكرة هي الجمع بين الإلهام التاريخي والحساب الحديث معًا لإعادة تصور طائرة بدون طيار أكثر هدوءًا”.
وترجع الضوضاء الصاخبة التي تنتجها الطائرات بدون طيار الحديثة إلى دوامات الهواء حول طرف المراوح ، والتي تتقاطع مع شفراتها المسطحة الزاوية.
قام الباحثون النظريون بأن المراوح جعلها مشابهة لتصميم ليوناردو ، مع شكل يشبه المسمار وشفرة واحدة ، يمكن أن ينشروا دوامات الهواء حول الصوت وكتم الصوت.
قام العلماء بتشغيل محاكاة الكمبيوتر ، وتقييم المصعد ، والطاقة الميكانيكية ، والانبعاثات الصوتية من مثل هذا التصميم في ظل ظروف تدفق الهواء المختلفة.
وقارنوا النتائج مع تلك من دوار ثنائي النماذج النموذجي الذي ينتج مصعد مماثل.
فتح الصورة في المعرض
استنساخ ليوناردو دافنشي “Vite Aerea” (المسمار الجوي) 1487-1490 (AFP عبر Getty Images)
وجد العلماء أن تصميم ليوناردو الحديث أنتج شدة أقل صوتًا لنفس المصعد.
وكتب الباحثون في الدراسة: “يوضح المسمار الجوي استهلاك الطاقة الميكانيكية والكثافة الصوتية لكل وحدة رفع”.
وجدوا أن الهندسة الحلزونية لمسمار ليوناردو الجوي يمنع التفاعل بين شفرة الدوار ودوامة الهواء وبالتالي الضوضاء منه.
وكتب العلماء: “إن التصميم المستمر للشفرة الفردية للمسمار الهوائي يخفف من ضوضاء التفاعل بين الشفرة ، وهو مساهم رئيسي في الدوار الجوي”.
هذه النتائج ، وفقًا للباحثين ، تبرز الفوائد المحتملة لتصميمات الدوار غير التقليدية للتطبيقات الحساسة للضوضاء.
وقالوا: “يمكن أن يستكشف العمل المستقبلي الاختلافات الهندسية مثل زيادة عدد المنعطفات”.
يأمل العلماء في زيادة دراسة السلامة الهيكلية واستقرار تصميم ليوناردو قبل تطويره إلى أي مفاهيم دوار قابلة للحياة.
[ad_2]
المصدر