2023년 12월 중순, 아일랜드에서 열린 시위에서는 상업용 항공기로 인해 발생하는 소음에 대한 대중의 우려가 크다는 사실이 드러났습니다.시위대는 더블린 공항 당국이 확장 계획을 논의하고 있는 카운티 사무실 밖에 모였습니다.

"잘못됐어 DAA!"사람들외쳤다.

불안한 시대

공항은 더 많은 사업을 위해 노력하고 비행 경로 아래에 있는 주민들은 제트 여객기가 이착륙할 때 나는 소리로부터 안도감을 찾으려고 하기 때문에 이러한 반응은 유럽 전역에서 흔히 볼 수 있습니다.지난 9월 네덜란드 스키폴공항은 운항을 중단했다.소음우려와 항공사들의 순익이 타격을 입으면서 실망스러웠습니다.

상업적 이익과 공익 사이의 이러한 긴장으로 인해 연구자들은 비행기가 보다 조용하게 비행할 수 있는 방법을 모색하게 되었습니다.유럽에서는 하루에 약 30,000편의 항공편이 운항되므로 건강 악화를 예방하는 것이 연구 노력의 주요 원동력이었습니다.

"특히 이륙할 때뿐만 아니라 착륙할 때에도항공기독일 항공 컨설턴트이자 베를린 공과대학 박사 학위를 취득한 공기 역학 전문가인 Werner Haase 박사는 "시끄러운 소리를 많이 낸다"고 말했습니다. "자고 있는데 비행기가 집 위로 날아간다면 그것은 매우 파괴적인 일입니다.그런 소음이 사회적으로 미치는 영향은 꽤 크다”고 말했다.

개별 비행기가 주변에있는 동안75% 더 조용함지난 30년 동안 그리고도로 운송항공보다 훨씬 더 많은 소음을 유발하므로 항공 교통의 증가로 인해 많은 사람들에게 소음 장애가 발생했습니다.

유럽에서는 2,200만 명이 비행기 소음을 포함한 환경 소음으로 인해 "만성적 극심한 짜증"을 겪고 있다고 합니다.유럽위원회, 심혈관 질환, 스트레스 및 이명과 같은 관련 질병을 인용합니다.

12,000이라고 하네요조기 사망매년 환경 소음에 장기간 노출되어 발생하며, 12,500명의 학교 어린이가 학습 장애를 겪고 있습니다.항공기 소음홀로.

세계보건기구(WHO)에 따르면 소음 공해는 대기 오염에 이어 건강 문제를 일으키는 두 번째로 큰 환경적 원인입니다.

통해"오염 제로 실천 계획"2021년부터 위원회는 이번 10년 동안 교통 소음으로 인해 만성적으로 방해를 받는 사람들의 비율을 30% 줄이는 것을 목표로 하고 있습니다.

날개 플랩 및 슬레이트

라는 프로젝트발명자착륙은 특히 아래 주민들에게 덜 방해가 되기를 원합니다.초점은 랜딩 기어, 날개 뒤쪽의 플랩 및 날개 전면의 슬랫에 있습니다.

프랑스 항공우주 연구 센터 ONERA의 전산 항공 음향 연구 부서 책임자인 Eric Manoha 박사에 따르면 항공기가 공항에 접근하면 랜딩 기어가 내려가고 플랩과 슬랫이 배치되어 저속에서 양력이 증가합니다.

"항공기는 표준화된 경로를 따라 완만하게 하강합니다"라고 그는 말했습니다."이것은 항공기가 같은 그룹의 사람들의 집 위를 낮은 고도로 계속 비행한다는 것을 의미합니다."

마노하는 2020년 5월 시작해 2024년 10월 말까지 운영되는 INVENTOR를 이끌고 있다.

유럽의 주요 항공기 제조업체인 Airbus와 Dassault, 랜딩 기어 제조업체인 Safran Landing Systems를 통합하여 날개 플랩과 슬랫, 랜딩 기어에서 발생하는 소음을 추적하고 있습니다.

비행기 엔진은 이륙 시 소음의 주요 원인이지만 플랩과 슬랫, 랜딩 기어를 더 조용하게 만들면 엔진 소음이 덜할 때 접근 및 착륙 시 전반적으로 크게 개선될 수 있습니다.

Manoha는 "이러한 비행 단계에서 항공기로 인해 발생하는 소음의 약 30~50%는 엔진이 아닌 기체에서 발생합니다."라고 말했습니다.

공기 흐름

INVENTOR 팀은 테스트 중이며, 향후 제안할 예정입니다.항공 산업- 데시벨 수준을 낮추기 위해 다양한 디자인 변경이 이루어졌습니다.

하나는 랜딩 기어 앞에 패시브 다공성 구조를 배치하여 구조와 상호 작용하는 주변 공기 흐름을 변경하고 소음을 줄이는 것입니다.

또 다른 방법은 랜딩기어에 공기를 불어내는 능동장치를 설치하는 것이다.이렇게 하면 다시 공기 흐름을 전환하여 소음을 차단하는 "에어 커튼"이 생성됩니다.

더 많은 양력과 항력을 제공하기 위해 착륙 및 이륙 중에 확장되는 날개 플랩의 소음을 줄이려고 할 때 랜딩 기어도 고려해야 합니다.

Manoha는 "랜딩 기어의 후류가 플랩에 영향을 미칩니다."라고 말했습니다."이로 인해 소음이 발생합니다."

프로젝트 팀은 플랩 주변의 흐름으로 인해 발생하는 소음을 줄이기 위해 플랩에 다공성 재료를 배치하고 있습니다.또한 다공성 재료를 사용하여 슬랫 소음과 슬랫을 배치하는 데 사용되는 기계 장치에서 발생하는 소음을 줄이는 옵션도 검토하고 있습니다.

데시벨 감소

더 조용한 비행기는 주로 그러한 디자인 개선 중 하나가 아닌 누적된 효과에서 나타날 것입니다.

예를 들어, 최신 세대의 단일 통로 항공기는 착륙 중에 약 75~80데시벨의 소음을 발생시킵니다.

Manoha는 "우리는 기체 요소당 1~3데시벨 감소를 목표로 하고 있습니다"라고 말했습니다."앞으로 나아가는 각 단계는 진전입니다."

어떤 경우에도 유럽 공항 근처 주민들은 인내심을 가져야 합니다.일부 기술은 기존 항공기에 개조될 수 있지만 항공 교통 소음의 상당한 완화는 차세대 여객기에서만 가능합니다.

함께 자동차를 타고

방금 종료되고 Haase가 주도한 별도의 프로젝트는 전체 과제에 대해 더 광범위한 접근 방식을 취했습니다.

라고 불리는DJINN, 이 프로젝트는 항공기 제조업체가 비행기의 소음을 예측하는 데 사용하는 시뮬레이션 방법을 개선했습니다.2020년 6월부터 2023년 11월까지 진행되었으며 고급 수치 방법과 고성능 컴퓨팅을 사용하여 유체 흐름을 예측하고 항공기의 공기역학적 및 음향 성능을 개선했습니다.

이번 연구 결과는 비행기 제조업체가 소음을 줄이기 위한 설계 옵션을 실험하는 데 도움이 될 것입니다.

"이러한 방법은 오늘날 업계에서 소음을 계산하는 데 사용하는 방법보다 더 정확해졌습니다."라고 Haase는 말했습니다."이것은 업계가 자신들의 디자인을 개선하기를 원하기 때문에 찾고 있는 것입니다."

INVENTOR와 달리 DJINN은 엔진과 기체 모두에서 발생하는 소음을 살펴보고 비행기 엔진 제조업체인 Rolls-Royce와 Safran Aircraft Engines를 프로젝트 참여자로 포함시켰습니다.

엔진 커버

DJINN 팀이 조사한 가능한 디자인 변경 중 하나는 엔진 배출구의 들쭉날쭉한 모양입니다.톱니 모양의 엔진 커버는 항공기 엔진의 소음을 줄이기 위해 특정 테스트에서 나타났으며 이미 일부 보잉 모델에 장착되어 있습니다.

지금까지 Airbus는 소음 해결에 있어 이점이 부족하다는 이유로 톱니 모양의 엔진 커버를 선택하지 않았습니다.

소음을 줄이기 위해 다공성 플랩을 사용하는 등의 다른 옵션도 있습니다.

"그들 모두 장단점이 있습니다"라고 Haase는 말했습니다."어떤 접근 방식이 더 나은지에 대한 질문은 여전히 ​​열려 있습니다."

어떤 경우든 비행기 자체의 변경은 즉시 이루어지지 않을 수 있지만 Haase와 Manoha는 연구 발전을 고려할 때 항공기 소음을 줄일 수 있는 전망에 대해 낙관적입니다.

그러한 맥락에서 항공 산업은 유럽의 공항이 점점 더 규제를 조정하기 때문에 변화를 가속화할 인센티브가 있습니다.착륙그리고 비행기의 소음 수준에 따른 이륙 수수료.

이러한 관행은 지난달 아일랜드에서 발생한 것과 같이 점점 커지는 환경 문제와 대중의 항의를 반영합니다.

Manoha는 "항공기 소음이 매일 특정 사람들의 삶을 방해하고 있습니다."라고 말했습니다."새로운 기술은 이러한 부담을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다."

이 기사는 원래 다음에서 출판되었습니다. 수평선, EU 연구 및 혁신 잡지.