Un nuevo diseño para drones más silenciosos inspirado en el tornillo aéreo de Da Vinci

Un dispositivo llamado tornillo aéreo, inventado por Leonardo da Vinci hace más de 500 años, ha despertado el interés de los investigadores que buscan formas de reducir el ruido generado por los drones. La Administración Federal de Aviación ha recibido miles de quejas sobre el fuerte zumbido producido por las hélices de los drones. Este problema no se limita a Estados Unidos, ya que otros países como Canadá e Inglaterra también han informado de un aumento de quejas similares.

Un equipo de investigadores de la Escuela de Ingeniería Whiting de Johns Hopkins recurrió al tornillo aéreo de Da Vinci, considerado un precursor del helicóptero moderno, en busca de inspiración. Querían combinar la innovación histórica con la computación moderna para crear un dron más silencioso. Investigaciones anteriores ya habían explorado las hélices en forma de bucle como una posible solución para reducir el ruido. Estas hélices propagan los vórtices que provocan el ruido, lo que da como resultado un vuelo más silencioso.

El equipo planteó la hipótesis de que el diseño de Da Vinci, con su forma de tornillo y su única hoja, podría ser incluso más silencioso. Para probar esto, crearon un modelo 3D del tornillo aéreo y utilizaron software de simulación para predecir el flujo de aire y los patrones de presión alrededor de la hélice. También compararon los niveles de ruido producidos por el tornillo aéreo con los de una hélice de bucle que genera la misma cantidad de sustentación.

Los resultados mostraron que, si bien la hélice Da Vinci era ligeramente más ruidosa que la hélice de bucle a cualquier velocidad de rotación determinada, también producía más sustentación. Cuando los investigadores compararon los niveles de ruido mientras producían la misma cantidad de sustentación, la hélice da Vinci era significativamente más silenciosa.

El equipo planea realizar más simulaciones para evaluar los niveles de ruido de las hélices en tamaños más grandes y velocidades más altas. Anticipan resultados similares de reducción de ruido, pero reconocen que la hélice de Da Vinci puede tener una eficiencia aerodinámica más baja en comparación con las hélices tradicionales.

En general, esta investigación presenta un enfoque innovador para reducir la contaminación acústica causada por drones. Inspirándose en los inventos de da Vinci, los ingenieros pueden explorar diseños no convencionales que prioricen la reducción de ruido, abriendo posibilidades para drones más silenciosos en el futuro.

Preguntas frecuentes (FAQ):

1. ¿Cuál es el tema principal del artículo?
El artículo se centra en el uso del diseño de tornillo aéreo de Leonardo da Vinci para reducir el ruido generado por los drones.

2. ¿Por qué los investigadores están interesados ​​en reducir el ruido de los drones?
La Administración Federal de Aviación ha recibido numerosas quejas sobre el fuerte zumbido producido por las hélices de los drones. Otros países como Canadá e Inglaterra también han informado de quejas similares.

3. ¿Cómo abordaron el problema los investigadores de la Escuela de Ingeniería Whiting de Johns Hopkins?
Los investigadores crearon un modelo 3D del tornillo aéreo de Da Vinci y utilizaron software de simulación para predecir el flujo de aire y los patrones de presión alrededor de la hélice. Compararon los niveles de ruido producidos por el tornillo aéreo con los de una hélice de bucle que genera la misma cantidad de sustentación.

4. ¿Cuáles fueron los resultados del estudio?
Aunque la hélice Da Vinci era ligeramente más ruidosa que la hélice de bucle a cualquier velocidad de rotación determinada, también producía más sustentación. Sin embargo, cuando compararon los niveles de ruido mientras producían la misma cantidad de sustentación, la hélice da Vinci era significativamente más silenciosa.

5. ¿Cuáles son los planes futuros del equipo?
El equipo planea realizar más simulaciones para evaluar los niveles de ruido de las hélices en tamaños más grandes y velocidades más altas. Esperan resultados similares en reducción de ruido, pero reconocen que la hélice de Da Vinci puede ser menos eficiente aerodinámicamente en comparación con las hélices tradicionales.

Términos clave:

1. Tornillo aéreo: Dispositivo inventado por Leonardo da Vinci, considerado precursor del helicóptero moderno.

2. Vórtices: Patrones de aire arremolinados que pueden causar ruido.

3. Eficiencia aerodinámica: Capacidad de un objeto para moverse eficientemente por el aire.

Enlaces relacionados:

1. Sitio web de la Administración Federal de Aviación
2. Sitio web de la Escuela de Ingeniería Johns Hopkins Whiting

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