Nyquista White

Hałas w przemyśle lotniczym: Problemy i Rozwiązania

May 8, 2024

Hałas w przemyśle lotniczym: Problemy i Rozwiązania

May 8, 2024

W przemyśle lotniczym hałas stanowi istotne wyzwanie zarówno dla pracowników naziemnych, jak i dla pasażerów. Jest to problem, który wymaga kompleksowego podejścia i ciągłego rozwoju technologicznego w celu minimalizacji jego wpływu na ludzi oraz otoczenie. Hałas w przemyśle lotniczym może mieć różne podłoża, dlatego najlepiej jest podzielić go na różne kategorie:

• Hałas silników
• Hałas aerodynamiczny
• Hałas generowany wewnątrz samolotu
• Hałas podczas obsługi naziemnej
• Hałas pogłosowy w terminalach obsługi naziemnej

Hałas silników

Silniki lotnicze są głównym źródłem hałasu podczas startu, lądowania i w trakcie lotu. Ten głośny dźwięk może powodować dyskomfort zarówno u pasażerów, jak i osób pracujących na lotniskach. Wraz z nieustannym rozwojem technologii oraz ze zwiększającą się świadomością dotyczącą wpływu hałasu na nasze zdrowie i komfort, powstają coraz to nowe rozwiązania akustyczne. Zastosowanie cichszych silników jest efektem stale postępujących badań i rozwojutechnologii, które mają na celu zmniejszenie hałasu generowanego przez te maszyny. Nowe generacje silników są projektowane tak, aby były bardziej wydajne i mniej hałaśliwe. Przełomem w tym zakresie stały się wprowadzone w latach siedemdziesiątych silniki turbowentylatorowe, w których strumień powietrza u wyjścia dyszy ma znacznie niższą temperaturę, ciśnienie oraz prędkość, co przekłada się na emisję hałasu o znacznie niższym poziomie (nawet do 10 – 15 dB). W przypadku silników odrzutowych ciekawym rozwiązaniem, redukującym hałas przez nie produkowany, jest metoda Wavy Inner Wall (WIW), nazywana w tłumaczeniu „obróbką falistej ściany zewnętrznej”. Polega ona na dodaniu falistej struktury do gładkich ścian wewnętrznych w pobliżu wylotu dyszy silnika. Choć może to wydawać się banalnie proste, symulacje potwierdziły, że metoda ta skutecznie redukuje hałas silnikowy. Dodatkowo w gondoli silnika montowane są okładziny absorbujące, które po odpowiednim zaprojektowaniu mogą redukować hałas nawet o 10 – 20 dB! Kolejnym rozwiązaniem jest izolacja dźwiękowa.Zastosowanie izolacyjnych materiałów w konstrukcji kadłuba samolotu może skutecznie redukować poziom hałasu w kabinie pasażerskiej.

Hałas aerodynamiczny

Oprócz hałasu generowanego przez silniki, samoloty wytwarzają również hałas aerodynamiczny w wyniku przepływu powietrza wokół ich struktur. Ten rodzaj hałasu jest znacznie trudniejszy do zredukowania, jednak istnieją rozwiązania redukujące ten typ hałasu. W tym celu samoloty produkuje się tak, by miały bardziej opływowe kształty. Poprawa aerodynamiki samolotów może zmniejszyć opór powietrza, co prowadzi do zmniejszenia hałasu aerodynamicznego. Nowoczesne projekty skrzydeł i kadłubów są opracowywane tak, aby minimalizować generowany hałas.

Hałas podczas obsługi naziemnej

Na lotniskach hałas jest często generowany przez różne operacje naziemne, takie jak tankowanie, załadunek bagażu i ogólna konserwacja samolotów. W tym przypadku najczęstszymi rozwiązaniami są tak zwane rozwiązania bierne. Należą do nich ograniczenia czasowe na wykonywanie prac obsługowych oraz zastosowanie ekranów dźwiękochłonnych. Ograniczenia czasowe wprowadza się często w celu zmniejszenia hałasu w godzinach nocnych. Jest to ważne zarówno dla mieszkańców okolicznych obszarów, jak i dla personelu lotniczego. Ekrany akustyczne natomiast chronią przed hałasem powstającym na płycie lotniska np. na skutek prób silników, czy kołowania samolotów. Montuje się je wokół obszarów operacyjnych na lotniskach, by skutecznie ograniczyć przenikanie hałasu do otoczenia, na przykład do pobliskich zabudowań.

Hałas w kabinie pasażerskiej

Hałas w kabinie pasażerskiej może wpływać na komfort podróży i jakość snu pasażerów. W celu poprawy akustyki w kabinach pasażerskich coraz częściej stosuje się zaawansowane systemy izolacji dźwiękowej, które zmniejszają przenikanie hałasu z zewnątrz oraz materiały absorbujące dźwięk w samej kabinie. Dodatkowo stosowane są również systemy aktywnego tłumienia hałasu, które mogą analizować i redukować hałas w kabinie poprzez emitowanie fal dźwiękowych o przeciwnych fazach. Fale dźwiękowe nakładają, wzajemnie redukując, co prowadzi do znacznego poprawy komfortu podróży. Z takich systemów korzystają między innymi piloci, których specjalne słuchawki są wyposażone w ten system. Chcąc skorzystać jako pasażer z podobnego rozwiązania, możesz skorzystać popularnej dzisiaj technologii ANC, która na potęgę jest wykorzystywana w komercyjnych słuchawkach. Nie jest to co prawda tak skuteczny system, jak specjalnie zaprojektowane słuchawki dla pilotów, ale zawsze coś!

Hałas w pogłosowy w terminalach obsługi naziemnej

Duże przestrzenie mają to do siebie, że powstający w nich dźwięk propaguje się wewnątrz na dalekie odległości. Jeśli terminal pasażerski nie jest wyposażony w rozwiązania pochłaniające dźwięk, powstaje tzw. hałas pogłosowy – uciążliwa wada, która jest wynikiem wielu powtórnych odbić w dużym pomieszczeniu. Wyposażenie terminali w rozwiązania pochłaniające dźwięk skraca w nich czas pogłosu, a tym samym poprawia zrozumiałość mowy w pomieszczeniach, sprawia, iż komunikacja i przebywanie w nich staje się przyjemniejsze, a potencjalne głośne dźwięki nie są tak uciążliwe, jak w przypadku niezaadoptowanych akustycznie przestrzeni. W Polsce regulacje w zakresie czasu pogłosu w przestrzeniach użyteczności publicznej, w tym i terminalach pasażerskich, reguluje norma PN-B-02151-4. Całe więc szczęście, że od paru lat norma jest obowiązkowa i każdy nowopowstający terminal wyposażony jest w tego typu rozwiązania!

Hałas w przemyśle lotniczym jest złożonym problemem, który wymaga systemowego podejścia i ciągłej innowacji. Dzięki postępowi technologicznemu oraz zastosowaniu odpowiednich strategii zarządzania hałasem, lotnictwo może stać się bardziej przyjazne dla ludzi i środowiska. Współpraca między producentami samolotów, przewoźnikami, operatorami lotnisk oraz instytucjami regulacyjnymi jest kluczowa w dążeniu do minimalizacji wpływu hałasu w lotnictwie.

Potrzebujesz porady w kwestii akustyki? 

Skontaktuj się z nami. 

Contact form