Per ottenere elicotteri meno rumorosi
Dal momento che gli aeroporti vengono sempre più spesso collocati nelle vicinanze delle aree urbane, è assolutamente necessario sensibilizzare i cittadini sugli effetti del rumore sulla salute pubblica al fine di ridurre le emissioni acustiche dei voli. Tale aspetto rientra anche tra i principali obiettivi prefissati dal Consiglio consultivo per la ricerca aeronautica in Europa (ACARE) per il 2020. Scienziati finanziati dall'UE e impegnati nel progetto HEXENOR ("Development of helicopter exhaust engine noise reduction technologies") stanno tentando di raggiungere questo traguardo mediante la realizzazione di tre modelli di rivestimento interno in grado di ridurre il rumore del motore proveniente dal sistema di scarico. In tutti e tre i casi, la geometria dei rivestimenti consiste in una cavità costituita da partizioni su una lamiera perforata, in grado di garantire un'attenuazione acustica accettabile e bilanciata rispetto ai limiti di massa e di costi. Il gruppo di lavoro sta ideando un rivestimento corto in alluminuro di titanio (TiAl), ovvero una lega leggera che presenta proprietà meccaniche adeguate all'ambiente del sistema previsto, caratterizzato da uno stress relativamente basso. I rivestimenti di media e grande lunghezza sono stati realizzati in acciaio inossidabile ferritico (di qualità K44X), un materiale economico brevettato di recente, caratterizzato da una maggiore resistenza alle alte temperature e idoneo ai sistemi di scarico. Nel corso dei primi 15 mesi progettuali, il gruppo di lavoro ha condotto studi importanti incentrati sulla caratterizzazione della geometria dei rivestimenti e dei materiali in condizioni aeroacustiche reali per un motore. Sono state quindi eseguite prove sperimentali e teoriche sulle fusoliere rivestite (sezioni di condotti cilindrici con pareti dotate di rivestimento) che hanno condotto all'elaborazione delle specifiche di modelli di rivestimento ottimizzati ai fini dell'attenuazione del rumore, oltre che alla messa a punto dei modelli analitici. Gli scienziati hanno quindi ideato un modello preliminare basato sulla progettazione assistita da calcolatore dell'ugello TiAl attualmente in attesa di convalida. Nonostante gli enormi progressi compiuti sul piano tecnologico, le emissioni acustiche degli aeroplani hanno assunto sempre più importanza negli ambienti urbani europei. Le tecnologie di riduzione del rumore HEXENOR, concepite allo scopo di ridurre le emissioni acustiche dei motori degli elicotteri attraverso il sistema di scappamento, potrebbero determinare una vera e propria svolta nel settore. Inoltre, le soluzioni create si prestano perfettamente a essere utilizzate in altri ambiti, come ad esempio quello delle pompe, dei ventilatori e dei motori a combustione interna utilizzati nel settore automobilistico e della ventilazione.
