O Tratamento do Motor Pode Reduzir o Ruído Produzido Pelos Jatos

O Tratamento do Motor Pode Reduzir o Ruído Produzido Pelos Jatos

Aqueles que residem nas proximidades de um aeroporto ou diretamente abaixo da rota de vôo de jatos de entrada e saída geralmente anseiam pela oportunidade de ouvir "The Sound of Silence" de Simon e Garfunkel.
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Aqueles que residem nas proximidades de um aeroporto ou diretamente abaixo da rota de vôo de jatos de entrada e saída geralmente anseiam pela oportunidade de ouvir “The Sound of Silence” de Simon e Garfunkel.

O impacto do ruído do avião é severo, conforme demonstrado por vários estudos e relatórios.

Entretanto, em um estudo de 2022 realizado em Nova Jersey, os cientistas destacaram que os indivíduos que vivem em áreas poluídas por ruído, incluindo aqueles perto de aeroportos, experimentam uma taxa 72% maior de ataques cardíacos em comparação com aqueles em regiões mais silenciosas. Embora o professor Abel Moreyra, da Rutgers Robert Wood Johnson Medical School, enfatizou que a poluição sonora deve ser reconhecida como um fator que contribui para doenças cardíacas.

Impactos do ruído das aeronaves na saúde e no bem-estar

Portanto, a Federação Ambiental da Aviação em Londres declarou recentemente que o ruído das aeronaves pode afetar a memória e as habilidades de aprendizado das crianças, interromper o sono e levar a problemas de saúde de longo prazo. No entanto um grupo ambiental na Bélgica estimou que os custos de saúde para residentes expostos ao ruído do aeroporto excedem 1 bilhão de euros (1,07 bilhão de dólares). Eles descobriram que aproximadamente 51.000 pessoas enfrentam um risco aumentado de desenvolver pressão alta, enquanto 2.000 pessoas têm um risco aumentado de doenças cardíacas devido ao sono interrompido e ao ruído diurno constante dos aeroportos.

Entretanto, para lidar com essas preocupações, a União Europeia implementou uma diretiva para impedir que companhias aéreas excessivamente barulhentas voem no espaço aéreo europeu. A Bélgica também tomou medidas para reduzir o ruído dos jatos, implementando impostos sobre voos de curta distância e jatos particulares. Além disso, o BWI Airport de Baltimore iniciou um projeto plurianual no valor de US$ 35 milhões para instalar medidas de isolamento acústico em mais de 400 residências ao redor do movimentado e barulhento terminal.

Em meio a crescentes preocupações sobre os efeitos negativos da poluição sonora, os pesquisadores da Universidade de Xangai fizeram um avanço significativo. Eles desenvolveram um modelo inovador que visa reduzir significativamente o ruído ensurdecedor gerado pelos motores a jato. Sua pesquisa, publicada na Advances in Aerodynamics, envolveu simulações em áreas como turbulência do ar, aeroacústica e hidrodinâmica, contando com equações estabelecidas como a equação Ffowcs Williams-Hawkings, comumente usada para avaliar sons produzidos por hélices de aeronaves, rotores de helicópteros e turbo. maquinaria.

Revolucionando a redução de ruído do motor a jato com tratamento Wavy Inner Wall (WIW)

Entretanto, a equipe de Xangai introduziu um tratamento de motor a jato conhecido como parede interna ondulada (WIW), que envolve a substituição da parede interna lisa perto da saída do bocal por paredes com padrões ondulados. Esse conceito, inicialmente proposto por pesquisadores do MIT em 2019, permite o controle da turbulência em escala fina e resulta na redução do ruído de média a alta frequência. A solução Shanghai WIW supera os métodos anteriores que impediam o empuxo do motor ou exigiam dispositivos adicionais para alcançar a redução de ruído e os objetivos de empuxo.

O remédio de Xangai oferece perda mínima de empuxo e não depende de outras estruturas para obter redução significativa de ruído. Ao introduzir modificações geométricas sutis e aprimorar a mistura da camada de cisalhamento, o método de controle de parede ondulada mostra-se promissor para o controle de fluxo e ruído em jatos subsônicos.

Com mais refinamento e eventual implementação, o conceito Shanghai WIW pode nos aproximar de uma versão pacífica de “The Sound of Silence” de Simon e Garfunkel, ressoando com as experiências da dupla pop que cresceu perto de um dos aeroportos mais movimentados do mundo, JFK no Queens, Nova York.


Leia o artigo original em: Phys

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