На текущий момент самолёт является самым быстрым способом добраться из одного удалённого уголка Земли в другой, лишь бы рядом оказался аэропорт. Единственную проблему при этом составляет комфорт для пассажиров: низкие температуры в верхних слоях атмосферы и шум современных реактивных двигателей заставляют устанавливать довольно тяжёлую защиту. Британские специалисты придумали способ увеличить её эффективность и снизить общий вес самолёта.

Грузоподъёмность против комфорта

Авиационный двигатель считается одним из самых шумных видов техники. Издаваемый им звук влияет не только на комфорт пассажиров, но и оказывает далеко не благоприятное воздействие на слух. Поэтому все самолёты снабжаются защитой, заглушающей рёв двигателя и снижающей шум до приемлемого уровня. При этом решение одной проблемы сразу же порождает другую: увеличивается вес самолёта. В самолёте важен каждый килограмм, который попадает на борт. Возрастающий вес повышает расход топлива и снижает количество перевозимого полезного груза. Конструкцию современного самолёта инженеры облегчили настолько, насколько это вообще было возможно, использовав высокопрочные облегчённые сплавы и композиты. Но оказалось, что вес можно снизить ещё больше.

Разработчики из Университета Бата, Великобритания, предложили своё решение – новый звукоизолирующий материал. Благодаря достигнутым в его создании показателям можно значительно усовершенствовать конструкцию выпускаемых самолётов и сделать их ещё легче.

Аэрогелевая звукоизоляция

В качестве нового звукоизолирующего материала разработчики предлагают использовать аэрогель. Это один из наиболее интересных современных материалов, обладающий сверхвысокой пористостью. Объём твердого вещества в аэрогелях обычно составляет 1-5%, всё остальное – наночастицы, образующие древовидные структуры с огромными полостями между ними. При этом аэрогель обладает весьма интересными свойствами. Британские исследователи создали аэрогель на основе жидкого оксида графена и поливинилового спирта. Получившемуся материалу присущи отличные звукоизолирующие качества: он снижает громкость звука на 16 децибел. Самой же лучшей его характеристикой является масса, она в 15 раз меньше используемого сейчас звукоизолирующего материала. В самолётах для защиты от шума двигателей активно используется вспененный полиуретан, плотность которого 32 килограмма на кубический метр. Благодаря огромной пористости новый материал весит гораздо меньше – всего 2,1 килограмма при том же объёме.

Новый материал может найти применение не только в самолётостроении, но и в конструировании других видов техники – автомобилей или поездов. Его можно использовать везде, где необходимо сочетание небольшого веса и хорошей звукопоглощающей способности. Создатели нового материала не собираются останавливаться на достигнутом. У них уже есть идеи о модификации полученного материала для получения новых свойств. По их мнению, некоторые добавки и изменения техпроцесса позволят повысить сопротивляемость высоким температурам с уменьшением теплопроводности. Если это удастся сделать, новый материал можно будет использовать для изоляции реактивных двигателей.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!