Хай-тек Тороидальные винты для дронов: идея не нова, но перспективна

Рубрика Николая Гринько на "Вестях ФМ".

Инженеры из Массачусетского технологического института разработали тороидальные пропеллеры, которые работают примерно в 2 раза тише, чем традиционные. Новый бесшумный винт состоит из нескольких лопастей, соединённых вместе таким образом, чтобы кончик одной лопасти являлся продолжением другой. Такая закрытая конструкция уменьшает сопротивление воздушных вихрей и повышает общую жёсткость воздушного винта. Инженеры смоделировали и напечатали на 3D-принтере пропеллеры, которые не просто снижают общий уровень шума, но и отдельно редуцируют особенно неприятный человеку звук – человеческий слух максимально чувствителен в диапазоне 1–5 кГц. Новая конструкция облегчит эксплуатацию дронов в сфере доставки грузов по воздуху, кинематографии, в промышленных или инфраструктурных инспекциях и сельскохозяйственном мониторинге. Команда запатентовала дизайн, а пропеллеры уже установили на коммерческом беспилотнике для испытаний.

Коллектив редакции нашей программы считает, что снижение шума от воздушных винтов в 2 раза – это отличное достижение. Особенно учитывая прогнозы футурологов, которые обещают человечеству скорую эру летающих автомобилей и массового пришествия дронов. Если представить, как вся эта летающая армия будет шуметь – особенно в раздражающем диапазоне 1-5 кГц – то становится понятно, что с этим просто необходимо что-то делать.

Есть и еще один момент, о котором авторы почему-то не упоминают. Описать словами новые винты довольно сложно, но их форма такова, что у лопастей практически отсутствуют острые края. А значит, такие винты будут, во-первых, безопаснее привычных, а во-вторых, им не потребуются защитные приспособления, уберегающие и лопасти от поломки, и окружающие предметы от повреждения, а это приведет к снижению общего веса.

Словом, изобретение отличное. Смущает нас только один момент. Дело в том, что тороидальные винты изобретены вовсе не вчера, правда, использовались они не в воздухе, а в воде. Еще несколько лет назад компания Sharrow Marine разработала их для использования на самых разных судах – от моторных лодок до субмарин. Такие лопасти почти не создают концевых завихрений воды, которые являются основным источником энергетических потерь и шума. Это в разы увеличивает эффективность движения: на низких и средних оборотах скорость судна буквально удваивается, экономия топлива достигает 20%, а уровень шума уменьшается настолько, что на борту лодки, идущей со скоростью 30 узлов (чуть больше 50 км/ч), можно разговаривать не повышая голоса. Проблема была только в стоимости изготовления таких винтов – на порядок больше обычного. Словом, тороидальные винты – идея не новая, и как инженеры из Массачусетса ухитрились их вновь запатентовать – загадка. Вряд ли они обманули патентное бюро. Хотя…