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Landing Gear Noise Attenuation

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Aeronaves regionales más silenciosas

El tren de aterrizaje constituye una de las principales fuentes de ruido en las aeronaves y, si bien en el pasado se han realizado varios estudios al respecto, pocos han tenido como protagonistas a las aeronaves regionales turbopropulsadas. Los objetivos del proyecto se han centrado en proponer una metodología de análisis de los trenes de aterrizaje y utilizar el proceso identificado para analizar y diseñar soluciones silenciosas para el tren de aterrizaje delantero en turborreactores regionales.

Tecnologías industriales

La analogía acústica, orientada a definir la relación formal entre las características de los flujos inestables y las fuentes acústicas equivalentes del flujo, básicamente desacopla la propagación del ruido de su generación. Ello permite segregar el proceso de solución del flujo y el análisis acústico. La alternativa, consistente en un cálculo numérico directo de campos tanto hidrodinámicos como acústicos, demuestra de hecho ser bastante poco práctica debido a los costes prohibitivos de las CPU necesarias, si se habla de calcular el ruido de un tren de aterrizaje bajo números de Reynolds y de Mach como los correspondientes a la realidad. A tal efecto, dos instituciones dedicadas a la investigación han aunado, en el marco del proyecto NOISETTE (Landing gear noise attenuation), financiado por la UE, su conocimiento y experiencia en dinámica de fluidos computacional (DFC) y acústica computacional. El objetivo ha consistido en proporcionar una solución hecha a medida, orientada al análisis aeroacústico de configuraciones silenciosas destinadas a los trenes de aterrizaje delantero de aeronaves regionales. Los participantes en el proyecto han propuesto una metodología que se basa en combinar Argo, un software DFC puntero, con Virtual.Lab: el primero para realizar simulaciones aeroacústicas de alta calidad y el segundo para predecir la propagación acústica. Esta metodología permitiría avances tecnológicos importantísimos en el diseño de trenes de aterrizaje, dirigidos a reducir al mínimo la generación de ruido y a predecir los efectos de su instalación. En primer lugar, los miembros del proyecto han realizado el análisis aeroacústico de una geometría de referencia diseñada por dos empresas aeroespaciales. El propósito de dicho estudio ha consistido en aportar una visión lo más exhaustiva posible de los componentes críticos del tren de aterrizaje delantero, con relación a la emisión acústica. Sobre la base de los resultados de ese análisis de ruido han definido dos configuraciones silenciosas como la mejor estrategia de mitigación acústica. Dichas configuraciones han satisfecho los condicionantes definidos por un centro de investigación aeroespacial italiano. El primer diseño resultante del proyecto NOISETTE se ha centrado en la parte superior del tren de aterrizaje, en el que se forma un aerofreno mediante el ajuste de la compuerta frontal de su alojamiento. En el segundo diseño, la parte inferior del tren de aterrizaje se ha equipado con cuatro cubre-llantas y un carenado aerodinámico entre las dos ruedas. Los efectos medioambientales provocados por el ruido de las aeronaves suponen una de las principales inquietudes a la hora de diseñar aeropuertos regionales. La metodología de este proyecto ejercerá un indudable impacto sobre el desarrollo de aeronaves regionales sostenibles y permitirá alcanzar los objetivos de la plataforma Aeronaves Regionales Ecológicas, que contemplan configuraciones más ligeras y silenciosas.

Palabras clave

Aeronaves regionales, tren de aterrizaje, aeroacústica computacional, configuraciones silenciosas

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