Цивилизация
Ученые Пермского Политеха разработали способ изготовления однослойных разновысотных звукопоглощающих панелей для авиадвигателей, позволяющий снизить шум и уменьшить массу конструкции в полтора раза по сравнению с существующими аналогами. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Классические панели состоят из нескольких слоев сотовых заполнителей, а их эффективность напрямую зависит от точности производства. Любая неровность или микрозазор приводит к падению акустических характеристик. Сложные многослойные конструкции трудно производить без дефектов: каждая операция сборки увеличивает риск брака, а итоговые изделия получаются тяжелыми.
Первая в России технология однослойных разновысотных панелей устраняет эти ограничения. В ее основе — разновысотная 3D-матрица, созданная по цифровой модели с использованием промышленной металлопечати. Поверхность пресс-формы представляет собой рельеф из выступов разной высоты, которые формируют внутреннюю геометрию панелей с точностью до микрометра.
На матрицу укладывают стандартный сотовый заполнитель, который автоматически принимает нужную форму — там, где выступы ниже, формируются глубокие ячейки, где выше — минимальные пустоты. Полости затем заполняют акустическими материалами, проводят термообработку и удаляют излишки, получая идеально ровную конструкцию.
Лабораторные испытания в акустической трубе подтвердили, что новые панели эффективно поглощают шум в широком диапазоне частот. По словам заведующего исследовательской лабораторией ПНИПУ Павла Писарева, измерения показали повышение акустической эффективности минимум на 12 процентов. Кроме того, переход к однослойной структуре позволил уменьшить массу панели в полтора раза — критически важный показатель для авиации, где каждый лишний килограмм увеличивает расход топлива.
Карина Ахунзянова, один из авторов разработки, отметила, что применение 3D-матрицы впервые делает экономически оправданным производство конструкций с составной геометрией, которое ранее было слишком сложным и затратным.
Технология ориентирована преимущественно на авиационную отрасль: панели можно устанавливать в двигателях и салоне самолетов, помогая соответствовать международным нормам по уровню шума. Однако область применения гораздо шире. Разработка может использоваться в автомобилестроении, железнодорожной технике, строительстве и на промышленных объектах — везде, где требуется снижение вибраций и шумового давления.
Ранее российские ученые нашли способ повысить безопасность электромобилей.
