Les toilettes des avions sont bruyantes. Pour certains, ils sont carrément terrifiants. Mais le menton, grands voyageurs, parce qu'un groupe de physiciens de l'université Brigham Young a trouvé un moyen de les rendre plus silencieux.

Après deux ans d'essais et d'erreurs, trois publications académiques et des milliers de flushs, les chercheurs de BYU ont inventé une toilette assistée par aspiration qui est environ deux fois moins bruyante que la commode d'avion ordinaire.

"Les gens nous ont dit qu'ils ne voulaient pas que leurs enfants aient peur d'utiliser les toilettes sur un vol, " a déclaré le chercheur principal Kent Gee, BYU professeur de physique. "Donc, nous avons utilisé une bonne physique pour résoudre le problème."

Cela a été un problème vraiment difficile à résoudre, étant donné que l'industrie n'a pas été en mesure d'améliorer les toilettes à vide au cours des 25 dernières années. En effet, pour que les toilettes d'un avion tirent la chasse d'eau avec très peu d'eau, il faut un vide partiel, qui à 38, 000 pieds, aspire l'air à près de la moitié de la vitesse du son. (Selon les recherches effectuées dans le laboratoire de Gee et Scott Sommerfeldt, un mélange air-eau dans les toilettes assistées par vide se déplace à plus de 300 miles par heure.) Lorsque les choses bougent à cette vitesse, toute perturbation du débit, comme le coude d'un tuyau ou d'une vanne, génère un bruit important.

Et maintenant que les nouveaux avions sont dotés d'intérieurs beaucoup plus silencieux, les chasses d'eau des toilettes se répercutent beaucoup plus dans toute la cabine. Cela peut entraîner un sommeil très inégal lors d'un vol aux yeux rouges dans un avion comme l'Airbus A380 qui peut avoir jusqu'à 20 toilettes.

"Les compagnies aériennes ont toujours eu des normes pour le bruit des toilettes, mais ils ne les ont jamais rencontrés et il n'y a jamais eu beaucoup de pression pour le faire, " A déclaré Sommerfeldt. " Maintenant, avec les niveaux sonores réduits de la cabine, le bruit de la chasse d'eau est plus perceptible et les clients repoussent."

Résoudre le problème, l'équipe BYU s'est concentrée sur trois conditions de vanne pendant le cycle de chasse :le pic de niveau sonore initial associé à l'ouverture de la vanne de chasse, un palier de niveau de bruit intermédiaire associé à l'ouverture complète de la vanne et le pic de niveau de bruit final associé à la fermeture de la vanne de chasse. Les chercheurs ont ajouté une tuyauterie supplémentaire pour augmenter la distance entre la cuvette des toilettes et le robinet de chasse et ont fait en sorte que la fixation du tuyau au niveau de la cuvette soit davantage un coude progressif qu'un angle aigu de 90 degrés. Les tests du nouvel engin montrent que le bruit généré par l'aéroacoustique a chuté jusqu'à 16 décibels lors de l'ouverture de la vanne de chasse et d'environ 5 à 10 décibels lorsque la vanne est complètement ouverte.

"C'est un excellent mélange entre la physique et l'ingénierie, " a déclaré l'étudiant diplômé Michael Rose, auteur principal de la plus récente publication de l'équipe sur la technologie assistée par vide en Comptes rendus des réunions sur l'acoustique . "Les toilettes sont beaucoup plus silencieuses et maintenant les enfants ne penseront pas qu'ils vont se faire aspirer." Avec Scott Thomson, professeur de génie mécanique, les chercheurs ont déjà déposé trois brevets sur la nouvelle toilette et travaillent maintenant avec un partenaire industriel pour la commercialiser. Une partie de l'attrait de l'invention BYU est qu'elle fonctionne avec les toilettes d'avion existantes - seul le coude doit être retiré lors d'une rénovation, tandis que la valve et le bol restent là où ils sont.

La technologie assistée par vide pourrait également être utilisée pour les toilettes sur les bateaux de croisière et les trains et même dans certains nouveaux projets de construction écologique où les logements recherchent de plus en plus de moyens de réduire la consommation d'eau.

"À la fin de la journée, il s'agit d'utiliser la science pour améliorer l'expérience utilisateur, " a déclaré Gee. "C'est un élément important pour rendre les vols plus confortables pour les clients."