ساخت بالهای بی صدا

[BISKIVIT 1,731]

به نام خدا

جغد ها بی سروصدا و همچنین بسیار مطمئن پرواز می کنند .

محققان قصد دارن با بهروری از این توانایی برای ساخت بالهای بی صدای هواپیما استفاده کنند .

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/8uboy75mj3ftizjg6g1w.jpg[/img][/URL]

جغد ها شکارچیان شب هستند و از حس بینایی و شنوایی قوی برای پیدا کردن شکار استفاده می کنند . جغد ها همچینین حرکات بالها خودشان را کاهش می دهند تا طعمه پیش از رسیدن آنها از ترس فرار نکنند . دو متخصص آئرودینامیک به هم کمک می کنند تا بررسی دقیقی در مورد بالها ی جغد داشته باشند . آنها در تونل باد ارتعاشاتی را که توسط بالها ی پرنده ایجاد می شوند اندازه می گیرند . هر چه میزان هوای جابه جا شده کمتر باشد پرواز آرام تر صورت می گیرد .

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/tmprpik2xuwb1mdc5xsk.jpg[/img][/URL]

از سال 1934 دانشمندان پی بردند که علت پرواز آرام و بی سر و صدا ی جغد ها وضعیت پر و بال آنهاست . از آن پس تحقیقات زیادی در این مورد صورت گرفته که هیچ کدام دقیق نتوانسته علت پرواز دقیق آنها را توضیح دهد . یکی از فرضیات وجود قلاب های کوچک روی بال که هوا را می شکافد است و یا شاید حاشیه ای در لبه ی بالها علت خفه کردن صدای بالهای جغد حین پرواز است . این پژوهشگران برای دست رسی به اطلاعات بیشتر از لیزر استفاده می کنند تا تصویری کامل از بال بدست آورند .

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/g36elpiz0yxj7a3eiuxr.jpg[/img][/URL]

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/xgb6yllbey4on79zcm57.jpg[/img][/URL]

این تصاویر کمک زیادی به حل مشکلات می کند . محققان با استفاده از یافته های خودشان بالهای مصنوعی ساخته اند . عنصر تعیین کننده این اختراع سطح برجسته و در عین حال نرم بالی که با هدف تقلید از نرمی بال جغد طراحی شده .

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/hmwoe3k4regfpog3nsu.jpg[/img][/URL]

این پژوهشگران با کمک یک برنامه ی شبیه ساز ریاضیاتی بال را شبیه سازی می کنند .این کار با بهره گیری از شناخت کافی در باره ی بالهای جغد پرها و استخوان بندی صورت گرفته و از آن برای محاسبه ی ابعاد مطلوب بال استفاده شده است .

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/gaqmvev74sjalq67o8qv.jpg[/img][/URL]

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/avhbbkck6njzhrnxcyy.jpg[/img][/URL]

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/t74s648re6hpym0c1vm5.jpg[/img][/URL]

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/3n8sj8qprhgvixzldli7.jpg[/img][/URL]

آنها دریافتند که سطح نرم بال به طور خاصی تاثیرات شگفت انگیزی دارد . تصاویر بالها با سطح نرم را نشان می دهد و اینکه آنها چطور در سرعت های مختلف عمل می کنند . در مواقعی که سرعت پایین است و هواپیما مانور های خطر ناکی انجام می دهند بهتر است بالها بزرگ تر باشند . محققان در یافتند که بالها با سطح نرم امکان حرکت روبه جلو را فراهم می کند و جریان های هوارا در سرعت های پایین ثابت نگه می دارد . نتایج بدست آمده محققان تشویق می کند تا اطلاعاتی بیشتر از بالهای جغد بدست آورند .

[URL=http://uploadtak.com/][img]http://uploadtak.com/images/5qnm9b59lmcmbmpq5raj.jpg[/img][/URL]
[color=blue]
به مدد این تحقیقات در آینده هواپیما ها کامپیوتر ها هواکش ها سر و صدای کمتری خواهند داشت .[/color]

نویسنده : خودم
برگرفته از مستندی پخش شده از شبکه ی خبر

[asori 184]

استفاده از اين بالها به درد پهبادها مي خوره البته فقط براي شناسايي چون نمي شه باهاش به سرعتهاي بالا رسيد و راحت مورد هدف قرار مي گيره
البته بايد ديد استفاده از بالهاي متحرك رو برد پروازي تاثير مثبت داره يا نه؟؟
يا ميشه باهاش وزن بيشتري رو حمل كرد يا نه

[img]http://up.iranblog.com/37262/1268388039.jpg[/img]

[img]http://images.pcworld.com/news/graphics/141058-FlyTechBladestar.jpg[/img]

[evin 9]

مقاله نو اورانه ای بود
ضمنا از اسمت خیلی خوشم میاد

[death-white 1,128]

چشم‌های جغد بسیار حساس است و حتی در نور خیلی کم می‌تواند ببیند. بعضی از جغدها دارای چنان قدرت شنوایی هستند که می‌توانند یک طعمه را در تاریکی مطلق تشخیص دهند.قدرت بینایی جغد 82 برابر انسان است

[abijoon1 1]

عكسا عالي بود ممنون

[abdulbasit 197]

با سلام و خسته نباشید خدمت همه دوستان و اساتید محترم!

من در اینجا یه تبصره داشتم که چگونه تغیر در ساخت بالهای هواپیما باعث کم صدایی آن میشود؟

همه ما مدانیم که صدا چیست. صدا در اثرا حرکت اهتزازی سریع اجسام وانتقال فشار از هر منبع که باشد تولید میشود. اهتزاز سریع اجسام و یا انتقال فشار مالیکول های هوا را به اهتزاز یا حرکت میاورد كه حركت با عث تولید موج صوتی گرددیده که بعدآ این موج صوتی به دیافراگام ( پرده) گوش برخورد نموده و سبب شنیدن صدا میشود.

در هواپیما هم تولید صدا ناشی از حرکت سریع انجن و انتقال فشار(ترست) میباشد، نه از بالها. – بالهای که ثابت هستند و حرکتی سریع ندارند، بجز یه حرکت آهسته و تدریجی و اون هم درمواقع مانور و فرود هواپیما.
اگر منظور نرم بودن تیغه های "پکه یا کمپرسور" انجن باشد(که اون هم عیب خود داره) درسته.
پس چطوری تغیر در نرمی و سختی بالهای هواپیما باعث کم صدایی آن میشه( حالانکه کلآ صدا مربوط به انجن میباشد)؟

در پرندگان هم صدا یا موج صوتی در اثر حرکت اهتزازی سریع بالها بوجود می آید. وقتی بالها حرکت نداشته باشند صدای وجودندارد. بازهم اگر منظور این باشد که پرنده های دارای پر های نرم نسبت به پر های سخت کم صدا تر هستند درسته، چون اجسام سخت سریع تر و پرقدرتر از اجسام نرم مالیکول های هوا را به اهتزاز درمیاورند.

البته در مورد بادپکه ها و هواکش ها این نظریه صدق میکنه ولی در مورد هواپیما نه.

والسلام.

[mohi 1]

مرسی

[maysam2007 863]

سلام خدمت برادران عزیز و تشکر برای این مطلب بسیار جالب.


البته در هواپیما و هر پرنده ای، صدای تولید شده صرفا از موتور نمی باشد و اتفاقا مهمترین منبع صدا، همان بالها و پره های بخش کمپرسور (توربین) موتور هستند.

دقت کنید که بال هواپیما، عامل ایجاد دو جریان هوای متفاوته که در انتهای بال، این دو جریان با همدیگه برخورد می کنن و باعث تشکیل صدا میشه. حتی اگه شما یه چوبدستی رو با سرعت حرکت بدین، صدایی از همین نوع اما بسیار ضعیف تولید میشه که دقیقا از همین عامل بوجود میاد. یا حرکت سریع طناب و شیلنگ هم همین صدا رو تولید می کنه و حتی با سیخ هم می تونین این پدیده رو آزمایش کنین.


اتفاقا به نظر کاملا منطقی میاد چون وقتی دور یه چوبدستی چند دور پارچه ببندین و اونو با پارچه کاملا بپوشونین صدای اون خیلی کمتر میشه.


اما این که چنین عملی چه تاثیری در پرواز و عملکرد بال داشته باشه یه بحث کاملا تخصصیه.


یا حق

[F35 10]

دستت درد نكنه مطلب جالبي بود

[einstein 19]

من خودم قبلا روی یک طرح ابتکاری روی بدن مگس داشتم کار می کردم تا بتونم مانور هلی کوپتر و با حذف دم افزایش بدم ،اونجا تا حدودی با نوع بال و طریقه ی کار کردنش آشنا شدم

اصلی ترین صدای وسایل پرنده شکست هوا تو دو طرف بال و رسیدن شون به هم تو سمت دیگه ی بال هستش ، که یک حالت گردبادی و در انتهای بال ایجاد می کنه که این حالت و دقیقا پشت کامیون هایی که با سرعت رد میشن می تونید ببینید ( اگه هوا صدا نداره پس چرا گردباد ها قرش می کنند ؟! )
من تو او تحقیقم به این نتیجه رسیدم که بال های پهن تر صدا و کوچیکتر صدای کمتری ایجاد می کنند

راستی وسطای تحقیقم فهمیدم روسیه قبلا همچین هلی کوپتری ساخته بیخیالش شدم

[abdulbasit 197]

[quote]سلام خدمت برادران عزیز و تشکر برای این مطلب بسیار جالب.


البته در هواپیما و هر پرنده ای، صدای تولید شده صرفا از موتور نمی باشد و اتفاقا مهمترین منبع صدا، همان بالها و پره های بخش کمپرسور (توربین) موتور هستند.

دقت کنید که بال هواپیما، عامل ایجاد دو جریان هوای متفاوته که در انتهای بال، این دو جریان با همدیگه برخورد می کنن و باعث تشکیل صدا میشه. حتی اگه شما یه چوبدستی رو با سرعت حرکت بدین، صدایی از همین نوع اما بسیار ضعیف تولید میشه که دقیقا از همین عامل بوجود میاد. یا حرکت سریع طناب و شیلنگ هم همین صدا رو تولید می کنه و حتی با سیخ هم می تونین این پدیده رو آزمایش کنین.


اتفاقا به نظر کاملا منطقی میاد چون وقتی دور یه چوبدستی چند دور پارچه ببندین و اونو با پارچه کاملا بپوشونین صدای اون خیلی کمتر میشه.


اما این که چنین عملی چه تاثیری در پرواز و عملکرد بال داشته باشه یه بحث کاملا تخصصیه.


یا حق[/quote]

با عرض سلام مجدد خدمت برادر ميثم.

درسته كه بال هاي هواپيما هم تا اندزه در توليد صدا نقش دارند و آن هم زمانيكه كه هواپيما به حركت بياد (نظر به اون تيوري حركت چوب دست)٬ ولي سهم صداي بالها نظر صدا موتور ناچيز است. شايد ملاحظه كرده باشيد وقتي هواپيما براي پرواز اماده ميشه حا لانكه حركتش آنقدر سريع نيست كه «تيوري حركت چوب دست» صدق كنه و يا هواپيما كاملآ متوقفه ولي انجن ها روشنه و پرساژ هم در حد اعظمي است٬ ميبينيد كه صداي فوق العاده بلندي توليد ميشود و وقتي هواپيما از زمين بلند شد يه خورده به صدايش افزوده ميشه و اون هم ناشي از صداي بالها.

مثال ديگر همين موشكها را ببينيد٬ بالهاي قابل ملاحظه ندارن و بعضي شان اصلا بال ندارن ( مثل قيام 1) و لي موقعيكه شليك ميشن صداي دل خراشي توليد ميكنن.


اين قسمت رو درست نفهميدم«[color=blue]دقت کنید که بال هواپیما، عامل ایجاد دو جریان هوای متفاوته که در انتهای بال، این دو جریان با همدیگه برخورد می کنن و باعث تشکیل صدا میشه.[/color] » ميشه اين قسمت رو در شكل نشان بدي يا يه توضيح مجدد كني.

[maysam2007 863]

با سلام مجدد.


درمورد تولید صدا، برادر بزرگوار جناب einstein هم توضیحاتی فرمودن. بنده هم همون مطلب رو با شکل توضیح می دم.

به تصویر زیر نگاه کنین:

[url=http://static.howstuffworks.com/gif/wind-power-wind-flow.gif]پره توربین[/url]

این تصویر مربوط هست به شماتیک پره توربین بادی. بال هواپیما هم همین عملکرد رو داره. در این شکل، 3 ناحیه وجود داره که باعث بوجود اومدن صدا میشه. ناحیه اول، نوک بال (سمت چپ تصویر) هست که باد با بال برخورد می کنه و هرچه سرعت بیشتر باشه و بال صلب تر، صدای تولید شده بیشتره.

ناحیه دوم، سطح بال در قسمت بالا هست که در شکل با فلش مربوط به نیروی لیفت مشخص شده. در این ناحیه، 2 عامل صدا تولید می کنن. یکی اینه که هوای این ناحیه از فشار کمی نسبت به هوای اطراف برخورداره و طبیعتا باعث حرکت ملکولهای هوا برای جبران فشار خواهد شد و به علت وجود مانع (خود بال) این حرکت تبدیل به نوعی حرکت لرزشی برای ملکولها میشه. عامل دوم خود باله که به علت تغییرات لحظه ای فشار هوا در این ناحیه، دچار تنش میشه و هرچه سرعت بالا بره این تنش بیشتر میشه. سهم عامل اول در تولید صدا بیشتر از سهم عامل دومه؛ اگرچه برای هواپیما، عامل دوم خطرناکتره!

ناحیه سوم که اصلی ترین ناحیه تولید صداست، انتهای بال هواپیماست. همونجایی که با درگ مشخص شده. همونطور که می بینین در این ناحیه، دو جریان هوا یکی مربوط به سطح بال و دیگری زیر بال، باهم برخورد می کنن. تصویر زیر در این زمینه گویاتر هست.

[url=http://www.sciencephoto.com/images/showFullWatermarked.html/C0024887-Aeroplane_wing_model,_wind_tunnel_image-SPL.jpg?id=670024887]جریان هوا در بالها[/url]

همونطور که می بینین، به علت اختلاف فشار (و همچنین سرعت و جهت حرکت) جریانهای هوا، در این ناحیه، اغتشاشی بوجود میاد که علاوه بر مزاحمت برای پرواز، صدای نسبتا زیادی هم تولید می کنه. هرچه سرعت بیشتر بشه، یا زاویه بال تغییر کنه، این اغتشاش بیشتر و صدای تولیدی قویتر میشه. شکل زیر رو هم ببینین:

[url=http://www.sciencephoto.com/images/download_wm_image.html/C0083818-Aeroplane_wing_model,_wind_tunnel_image-SPL.jpg?id=670083818]اغتشاش هوای اطراف بال[/url]

(مدیران محترم اگه ممکنه تصاویر رو به گالری انتقال بدین تا حذف نشن. پیشاپیش ممنون)
این صدا، اونقدر زیاده که موقع پرواز، تقریبا صدای موتور هواپیما رو می بلعه. برای اینکه این صدا رو تشخیص بدین، پیشنهاد می کنم هرموقع به مناطق خارج از شهرها (محلی که هواپیماهای مسافری در ارتفاع بسیار بالا پرواز می کنن) سفر کردین، اگه هواپیمایی دیدین به صدای اون گوش کنین. همونطور که می دونین صدای موتور هواپیما، غرش ماننده که به همراه خودش یه صدای فرکانس بالا (شبیه سوت) هم داره. اما در این مناطق، صدایی که از هواپیما شنیده میشه کاملا متفاوته و مشخصه که صدای موتور هواپیما نیست.

درمورد جنگنده ها هم همینطور. صدای موتور اونها شبیه مشعل گازه (صدای سوختن با سرعت زیاد) اما موقع پرواز، صدایی که میاد بیشتر غرشیه که کاملا انسان شکستن لایه های هوا رو احساس می کنه! این همون صداییه که بالها ایجاد می کنن.

البته موتورهای توربوفن هم همین خاصیت رو دارن و صدای زیاد اونها هم ناشی از همین مساله است. بنابراین تغییر ساختار بال، می تونه به تغییر ساختار پره توربین هم منجر بشه و صدای موتور هم تا حد زیادی پایین بیاد.


یا حق

[abdulbasit 197]

با عرض سلام دوباره.

نظر به دلايل ذيل من هنوز متقاعد نشده ام

1- صدا از حركت اجسا و انتقال فشار بوجود ميايد٬ پس هرقدر حركت سريع باشد به همان اندازه صدا هم بيشتر است. همه ما ميدانيم كه سرعت انجن نظر به سرعت هواپيما بيشتر است٬ سرعت انجن چيزي در حدود 10000 دور در دقيقه است٬ خوب اينجا سرعت برخورد تيغه هاي پكه٬ كمپرسور و توربين (در انجن هاي توربو پراپ سرعت پروپالر يا ملخ) بيشتر از سر عت هواپيماست و همچنان صداي (ترست) كه نيم از صداي موتور مربوط اون ميشه و مثالش رو هم ميتوان در مورتور موشكها ديد به صداي موتور اضافه ميشه.

2- اگر در مناطق جنگي بوده باشيد و گاهي مرمي داشكه و يا راكت از بالاي سرتان گذشته باشد اون هم يه صداي داره كه توليد اين صدا با توليد صداي بال هواپيما شبيه است (يعني هردو صدا نظر به يك تيوري توليد ميشوند) ولي اين اصلآ با صدايكه موقع شليك توليد مشود قابل مقايسه نيست٬ حالانكه سرعت گلوله يا موشك از سرعت هواپيما چند مراتبه زيادتر است.

3- موشك هاي بالستيك و يا هر نوع ديگر كه بعضي شان بال هم ندارن اما صداي خيلي بلند و دلخراشي دارن كه ناشي از موتور موشك (ترست) است.

4- هليكوپتر هارا ببينين اصلآ بالي ندارن ولي صداي شانه كه ميشونيم. اون همه اش صداي موتور و روتر (چرخ) است

پس در نتيجه صداي موتور هواپيما بشتر از صداي بالهاست

[maysam2007 863]

سلام مجدد.


[quote]صدا از حركت اجسا و انتقال فشار بوجود ميايد٬ پس هرقدر حركت سريع باشد به همان اندازه صدا هم بيشتر است.[/quote]
سرعت یکی از فاکتورهاست. 2 تا فاکتور مهم دیگه یادتون رفت:
1) ابعاد جسم
2) میزان اختلاف فشار ایجاد شده.
ابعاد بالها بسیار بیشتر از ابعاد پره های موتوره. درضمن، نباید مجموع ابعاد پره های موتور رو درنظر بگیرین. چون هر پره، یه منبع مستقله و برخی از اینها همدیگرو تقویت و برخی تضعیف می کنن. (برآیند موجهای 3 بعدی از منابع مختلف در فضا!)



[quote]ولي اين اصلآ با صدايكه موقع شليك توليد مشود قابل مقايسه نيست٬ حالانكه سرعت گلوله يا موشك از سرعت هواپيما چند مراتبه زيادتر است. [/quote]
مطمئنا درسته. صدای لحظه پرتاب، یه صدای انفجاره که از صدای پرواز خیلی بیشتره. اما مقایسه خود گلوله با هواپیما اصلا درست نیست. (به خاطر شکل و خاصیت خود بالهای هواپیما)


[quote]موشك هاي بالستيك و يا هر نوع ديگر كه بعضي شان بال هم ندارن اما صداي خيلي بلند و دلخراشي دارن كه ناشي از موتور موشك (ترست) است[/quote]
کاملا درسته. موتور راکتها و موشکها (کلا موتورهای موشکی) صدای بسیار زیادی تولید می کنن که از صدای هواپیما هم بیشتره.


[quote]هليكوپتر هارا ببينين اصلآ بالي ندارن ولي صداي شانه كه ميشونيم. اون همه اش صداي موتور و روتر (چرخ) است[/quote]
توجه کنین که هلی کوپترها دقیقا بال دارند!!! اما بال آنها به جای اینکه ثابت باشه، حرکت دوار داره. خیلی ها فکر می کنن هلی کوپتر بوسیله نیروی باد از زمین بلند میشه؛ درحالیکه به هیچ وجه اینطور نیست و هلی کوپتر هم بوسیله نیروی لیفت حاصل از بالهای (ملخهای) دوار از زمین بلند میشه و کلا با تغییر زاویه هرکدوم از پره های ملخ در هر موقعیت، به جلو، عقب یا طرفین حرکت می کنه یا تغییر ارتفاع میده. بنابراین هلی کوپتر هم به نوعی دارای بال و به تبع اون دارای صدای فراوانه.

راستی، می دونین تو هلی کوپتر آپاچی برای کاهش صدا از چه روشی استفاده کردن؟ (اگه نمی دونین خودتون تحقیق کنین. جالبه.)


یا حق

[T-Rex 1]

[quote]راستی وسطای تحقیقم فهمیدم روسیه قبلا همچین هلی کوپتری ساخته بیخیالش شدم
[/quote]
برادر چرا بیخیال شدی ادامه میدادی یه نمونه بهتر ایرانیش و میساختی حال این روسها رو میگرفتی ما هم بهت افتخار می کردیم ولی هنوز هم دیر نشده ها بجنب!!!