Les vols ARM ont été effectués sur l'avion SubsoniC Research Aircraft Testbed G-III de la NASA, ou SCRAT, au Armstrong Flight Research Center de la NASA en Californie. La NASA a combiné trois technologies, y compris la réduction du bruit du train d'atterrissage, traitements de cavité de train d'atterrissage, et le volet d'aile flexible Adaptive Compliant Trailing Edge, pour démontrer une réduction du bruit de la cellule de plus de 70 pour cent. Cela peut réduire le bruit des avions pour les communautés qui vivent à proximité des aéroports. Crédit :NASA/Ken Ulbrich
Une série d'essais en vol de la NASA a démontré avec succès des technologies qui permettent de réduire considérablement le bruit généré par les avions et entendu par les communautés à proximité des aéroports.
Les vols de mesure de recherche acoustique (ARM), qui s'est terminé en mai, au Armstrong Flight Research Center de la NASA en Californie, technologie testée pour lutter contre le bruit de la cellule, ou le bruit produit par les parties non propulsives de l'aéronef, lors de l'atterrissage. Les vols ont combiné avec succès plusieurs technologies pour obtenir une réduction de plus de 70 % du bruit de la cellule.
« La principale plainte du public que reçoit la Federal Aviation Administration concerne le bruit des avions, " a déclaré Mehdi Khorrami, un scientifique en aérospatiale au Langley Research Center de la NASA en Virginie, et chercheur principal pour Acoustic Research Measurement. "L'objectif de la NASA ici était de réduire considérablement le bruit des avions afin d'améliorer la qualité de vie des communautés à proximité des aéroports. Nous sommes très confiants qu'avec les technologies testées, nous pouvons réduire considérablement le bruit total des avions, et cela pourrait vraiment rendre beaucoup de vols beaucoup plus silencieux."
La NASA a testé plusieurs conceptions expérimentales sur divers composants de la cellule d'un avion de recherche Gulfstream III à Armstrong, y compris les carénages de train d'atterrissage et les traitements de cavité conçus et développés à Langley, ainsi que le volet d'aile Adaptive Compliant Trailing Edge (ACTE), qui avait déjà été testé en vol pour étudier l'efficacité aérodynamique. L'avion a volé à une altitude de 350 pieds, sur un réseau de microphones de 185 capteurs déployé sur le Rogers Dry Lake à la base aérienne Edwards en Californie.
L'élément de technologie de réduction du bruit du train d'atterrissage a traité le bruit de la cellule causé par le flux d'air passant devant le train d'atterrissage en approche. Le train d'atterrissage expérimental testé par la NASA comporte des carénages poreux sur leur partie avant, ce qui signifie qu'ils se composent de nombreux petits trous qui, en partie, laisser passer une partie de l'air à travers le carénage, tout en déviant une partie du flux d'air autour du train d'atterrissage.
Alors que des concepts poreux pour les carénages de trains d'atterrissage ont été étudiés auparavant, La conception de la NASA était basée sur des simulations informatiques approfondies pour produire la quantité maximale de réduction du bruit sans la pénalité d'augmenter la traînée aérodynamique. La cavité du train d'atterrissage a été traitée avec une série de chevrons près de son bord d'attaque, et un filet tendu à travers l'ouverture pour modifier le flux d'air, en l'alignant davantage avec l'aile. Crédit :NASA/Ken Ulbrich
Les concepts poreux ont déjà été étudiés, mais la conception unique développée par la NASA résulte de simulations informatiques très détaillées qui ont conduit les ingénieurs de la NASA à ce qu'ils pensent être la conception idéale pour une réduction maximale du bruit sans augmenter la traînée aérodynamique.
Un autre domaine d'intérêt était les cavités des trains d'atterrissage, également une cause connue du bruit de la cellule. Ce sont les régions où le train d'atterrissage se déploie à partir du corps principal d'un avion, laissant généralement une grande cavité où le flux d'air peut être aspiré, créant du bruit. La NASA a appliqué deux concepts à ces sections, comprenant une série de chevrons placés près de l'avant de la cavité avec une mousse insonorisante au mur de fuite, ainsi qu'un filet qui s'étendait à travers l'ouverture de la cavité du train d'atterrissage principal. Cela a modifié le flux d'air et réduit le bruit résultant des interactions entre l'air, les parois de la cavité, et ses bords.
Pour réduire le bruit des volets, La NASA a utilisé une méthode expérimentale, volet souple qui avait déjà volé dans le cadre du projet ACTE, qui a étudié le potentiel de flexibilité, volets sans couture pour augmenter l'efficacité aérodynamique. Contrairement aux volets d'aile conventionnels qui comportent généralement des espaces entre le volet et le corps principal de l'aile, le volet ACTE, construit par FlexSys Inc. d'Ann Arbor, Michigan, est une conception transparente qui élimine ces lacunes.
Une réduction significative du bruit des avions doit être réalisée pour que la croissance du transport aérien maintienne sa tendance actuelle. La réduction du bruit de la cellule à l'aide de la technologie de la NASA est une réalisation importante dans cet effort, car cela peut conduire à des avions plus silencieux, ce qui profitera aux collectivités situées à proximité des aéroports et favorisera l'expansion des opérations aéroportuaires.
"Cette réduction du bruit de la cellule produite par la technologie de la NASA est définitivement capitale, et le meilleur, c'est que cela profite directement au public, " a déclaré Kevin Weinert, chef de projet ARM. " Bien qu'il existe des gains économiques potentiels évidents pour l'industrie, cela profite aux personnes qui vivent à proximité des grands aéroports, et doivent faire face au bruit des avions qui atterrissent. Cela pourrait réduire considérablement l'impact du bruit sur ces communautés. »
