O design exclusivo e de forma fechada das hélices toroidais torna-as uma alternativa significativamente mais silenciosa às hélices multirotor comuns em veículos aéreos não tripulados comerciais.
Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveram novas hélices de baixo ruído que poderão tornar os drones multirrotores de hoje muito menos incômodos acusticamente.
Uma equipe que trabalha no MIT Lincoln Laboratory diz que criou um projeto de hélice de forma fechada que pode reduzir significativamente o alto ruído comumente associado a drones. A configuração patenteada quase faz com que as hélices soem mais como som de uma brisa forte do que como um zumbido agudo.
Batizadas por sua forma de rosquinha, as hélices toroidais mais silenciosas do MIT consistem em duas pás que se interligam de modo que a ponta de uma pá se curva em direção à outra. Esta estrutura de forma fechada minimiza os efeitos de arrasto dos túneis de ar rotativos (ou seja, vórtices) criados nas pontas das pás e fortalece a rigidez geral da hélice. O resultado é que a assinatura acústica das hélices é consideravelmente reduzida.
The toroidal propeller, one of the Lab’s @RD100Awards winners, has a unique, closed-form propeller design that makes it a significantly quieter alternative to common multirotor propellers on commercial uncrewed aerial vehicles. https://t.co/hgda3NgYIz pic.twitter.com/5XkIxNVPHd
— Lincoln Laboratory (@MITLL) January 6, 2023
Thomas Sebastian, um membro sênior do grupo de engenharia estrutural e de fluido térmico do Lincoln Lab, explica que o projeto dessas hélices de baixo ruído vem de aviões experimentais no início de 1900 e daqueles operados durante a Segunda Guerra Mundial. alguns designs que eram basicamente essas asas de anel. Então imaginei como seria se você pegasse uma asa circular e transformasse algo assim em uma hélice.”
Depois de algumas tentativas, a equipe se concentrou no design que viria a ganhar o Prêmio R&D 100 em 2022. Os pesquisadores também descobriram que as hélices poderiam ser impressas em 3D e personalizadas para uma variedade de veículos, tornando-as adequadas como drop-in. substituições em drones atuais.
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