Mayor reducción del ruido de las aeronaves
En las aeronaves modernas, tanto los pasajeros como la tripulación respiran una mezcla de aire fresco y aire recirculado. El uso de esta combinación en lugar de solamente aire fresco permite regular su temperatura, presión y humedad. El aire se extrae de los motores y se envía a las unidades de acondicionamiento del aire; seguidamente se conduce a la cabina, se circula y finalmente se dirige a la zona baja del fuselaje, donde es aspirado por la válvula de salida del control de presurización, para que el ciclo comience de nuevo. Además de crear un ambiente seguro y cómodo, los sistemas de aire acondicionado de las aeronaves generan mucho ruido. El proyecto ALIAS (Acoustic Liners for air conditioning system), financiado por la Unión Europea, trabajó para reducir el ruido mejorando los revestimientos acústicos. Estos revestimientos presentan un reto importante en su diseño debido a la necesidad de abordar una amplia gama de requisitos contradictorios. Los revestimientos acústicos deben proporcionar un elevado nivel de reducción del ruido ante una amplia gama de condiciones de operación. Deben al mismo tiempo ser ligeros y flexibles para cumplir con restricciones muy estrictas de peso y espacio. Teniendo en cuenta estos objetivos, los investigadores de ALIAS redujeron drásticamente el tiempo necesario para diseñar y evaluar revestimientos acústicos optimizados para sistemas de aire acondicionado asumiendo un proceso de diseño basado en la simulación. El equipo del proyecto desarrolló un código de elementos finitos que permitió realizar un análisis modal con el fin de realizar una estimación de la impedancia del revestimiento acústico que maximiza la amortiguación del ruido. También se diseñaron revestimientos acústicos ajustados al máximo a la impedancia deseada, para lo cual se propusieron modelos semiempíricos que vinculan las propiedades geométricas con la impedancia acústica que se obtiene. Los resultados de las herramientas analíticas que se utilizaron para predecir la amortiguación del ruido se han correlacionado con pruebas estáticas realizadas sobre un banco de pruebas. Los científicos del proyecto ALIAS confirmaron la exactitud de las predicciones teóricas comparándolas con las impedancias acústicas de cinco diseños distintos medidas en campo. El equipo del proyecto construyó con éxito dos prototipos a gran escala y los probó en un entorno industrial. La atenuación acústica medida fue tan elevada como se esperaba en el rango de frecuencias medias, lo cual allana el camino hacia la explotación de los resultados. Después de validar el rendimiento de los revestimientos acústicos propuestos, los socios de ALIAS esperan utilizar estos conocimientos para ampliar su utilización a distintas aplicaciones aeronáuticas.