Un estudio de investigación reciente realizado por el profesor Christoph Bruecker de la Universidad de Londres y su equipo ha revelado cómo las aletas microestructuradas en las plumas de búho permiten un vuelo silencioso y pueden mostrar el camino a seguir para reducir el ruido de los aviones en el futuro.
El profesor Bruecker es presidente de la Real Academia de Investigación de Ingeniería de la ciudad en detección inspirada en la naturaleza y control de flujo para el transporte sostenible y presidente de Sir Richard Olver BAE Systems para ingeniería aeronáutica.
Su equipo ha publicado sus descubrimientos en la revista Institute of Physics Bioinspiración y Biomimética en un documento titulado 'Efecto de giro de flujo y control laminar por la curvatura 3D de las estrías del borde de ataque del ala de búho'.
Su investigación describe su traducción de los datos de geometría 3D detallados de ejemplos típicos de plumas de búho proporcionados por el profesor Hermann Wagner en la Universidad RWTH Aachen Alemania en un perfil aerodinámico biomimético para estudiar el efecto aerodinámico en los filamentos especiales en el borde de ataque de las plumas..
Los resultados muestran que estas estructuras funcionan como conjuntos de aletas que giran coherentemente la dirección del flujo cerca de la pared aerodinámica y mantienen el flujo durante más tiempo y con mayor estabilidad, evitando turbulencias.
El equipo de investigación de la ciudad se inspiró en la compleja geometría 3D de las extensiones a lo largo de la parte frontal de las plumas del búho, reconstruidas por el profesor Wagner y su equipo en estudios anteriores utilizando escaneos de micro-TC de alta resolución.
Después de ser transferidos a un modelo de forma digital, las simulaciones de flujo alrededor de esas estructuras usando dinámica de fluidos computacional indicaron claramente la función aerodinámica de estas extensiones como aletas, que giran la dirección del flujo de una manera coherente.
Se sabe que este efecto estabiliza el flujo sobre un perfil aerodinámico de ala en flecha, típico de los búhos mientras aletean y planean.
Utilizando estudios de flujo en un túnel de agua, el profesor Bruecker también demostró la hipótesis del cambio de flujo en experimentos con un modelo de aletas agrandado.
Su equipo se sorprendió de que en lugar de producir vórtices, las aletas actúan como aletas guía delgadas debido a su curvatura 3D especial. La disposición regular de tales aletas en la envergadura del ala, por lo tanto, cambia la dirección del flujo cerca de la pared de una manera suave y coherente..
El equipo planea utilizar una realización técnica de un patrón de perfil aerodinámico de ala en flecha en un túnel de viento anecoico para realizar más pruebas acústicas. El resultado de esta investigación demostrará ser importante para el diseño futuro del ala laminar y tiene el potencial de reducir las aeronavesruido.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de la ciudad de Londres . Original escrito por John Stevenson. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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