テクノロジー「環状プロペラ」
【静穏プロペラ】
プロペラの爆音を
半分以下の音まで抑えられる
新しい形のプロペラが開発され
実用化されてます。
このプロペラの名前は
「環状プロペラ」という物で
8の字型のプロペラになってて
変な形をしてます。
本来のプロペラは
一直線の棒をひねった形で
これを回転させると外側の横方向と
下方向に空気を押し出します。
しかし「環状プロペラ」は
押し出す空気を横方向の内側に向け
円型プロペラの中心に集めて
その空気を下に押し出します。
今までの棒型プロペラだと
外側横方向に空気を押し出し
音も一緒に外側横方向に広がり
凄い爆音が発生してました。
でも「環状プロペラ」の場合
押し出される空気が
円型プロペラの中心方向なので
音も内側に向かいます。
そのため外側横方向に広がってた
爆音が円の中心に向かい
そこから真下に音が向かうので
横に音が広がらず静かなのです。
The toroidal propeller, one of the Lab's @RD100Awards winners, has a unique, closed-form propeller design that makes it a significantly quieter alternative to common multirotor propellers on commercial uncrewed aerial vehicles. https://t.co/hgda3NgYIz pic.twitter.com/5XkIxNVPHd
— Lincoln Laboratory (@MITLL) January 6, 2023
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【コスト】
現在開発されてる
プロペラを使う航空機は
ヘリコプターやドローンや
空飛ぶ車や空飛ぶバイク等。
これらは
到底容認できない位の爆音を出し
人が集まる場所で使うと
騒音被害が出てしまいます。
空飛ぶ車や空飛ぶバイクや
ドローンが全然普及しないのは
この騒音も大きな問題になってて
解決策が急がれてます。
そこでアメリカ国防総省が
この爆音を解決するため
リンカーン研究所に出資して
研究を開始しました。
そして完成した環状プロペラは
従来の物より静穏性になった分
従来の物との回転数当たりの推力が
若干落ちてしまいました。
でも同じ回転数で消費される燃料は
環状プロペラの方が少なく
とても燃費が良い物に仕上がり
財布に優しくなったのです。
しかし製作コストが高くなりますが
ドローンや空飛ぶ車サイズの物なら
３Dプリンターで簡単に作れるため
コスト高の影響を受けません。
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【進化】
プロペラの構造は
紀元前2400年前に中国で発明され
子供たちが遊ぶ竹トンボに
利用されてきました。
船に使われてるスクリューの形も
18世紀に発明されたもので
この時からほとんど形を変えず
今まで使い続けられてます。
しかし竹トンボや船のプロペラは
かなりの爆音を発生さる為
たくさんのドローンを飛ばすと
とんでもない音が鳴り響きます。
船で使われてるスクリューの爆音は
海洋生物に大きな影響を出し
生態系に悪影響が出てしまってて
近年問題になってます。
環状プロペラを開発した
リンカーン研究所熱流体エンジニア
リンググループ上級スタッフの
トーマス氏がこう述べてます。
「私たちが知っている通り
プロペラはかなりうるさいです」
「なのでかつて飛行機れいめい期の
「環状翼」に着目しました」
「そこから新たなプロペラの
開発に取り組んだのです」
と説明し航空機だけでなく
船でも使用できるとの事です。
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