日本利用等离子体驱动器降低空气动力噪音 可设计低噪音高速车辆

2020-11-29 阅读(0)

盖世汽车讯 据外媒报道,日本丰桥科技大学(Toyohashi University of Technology)机械工程系的一个研究小组研发了一种方法,可通过等离子体降低空气动力噪音。高速列车车体间隙之间的空气流动会导致空腔流(Cavity flow)现象,从而辐射出空气动力噪音。但是,等离子体驱动器却可以诱导此类流体,从而抑制噪音。与在相同功耗下连续运行相比,定期关闭等离子体驱动器的电源可以导致噪音声压降低。

等离子体驱动器(图片来源:丰桥科技大学)

因此,该研究小组研发了一种通过在空气中产生等离子体,从而降低空气动力噪音的方法。空气气流在孔或腔体上方流动就被称为空腔流,常常会辐射出空气动力噪音。而等离子体驱动器能够通过产生等离子体诱导空气中的各种气流,从而抑制噪音。该研究小组演示了该等离子体驱动器,可将空气动力噪音的音量最多降低35分贝。此外,与等离子体驱动器在相同功耗下连续运行相比,以适当的频率定期关闭等离子体驱动器可以更大程度地降低声音音量。

大规模的涡旋会产生大噪音(图片来源:丰桥科技大学)

从空腔流中辐射出声音的机制与吹口哨类似。如果在吹口哨时将手指移到嘴边,或者从嘴边移走,口哨的声音就会停止或者发生,重要的是要考虑到手指移动速度的影响,确定是否可以采用足够快的动作来停止发出声音。而该研究就是利用等离子体驱动器的快速响应,降低空气动力噪音。

不过,由于引导流体的速度以及等离子体会产生臭氧等限制,等离子驱动器还是有一些问题。但是,该研究小组认为此种降噪方法能够直接或间接地促进设计出更舒适交通工具。因为当交通工具加速时,空气动力噪音会是一个很大的问题。因此,研发降低空气动力噪音的机制就可以制成噪音水平更低的高速车辆。

(责任编辑: HN666)
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