-
Propellerframsteg öppnar för tyst och energieffektivt elflyg
En liten kommentar från redaktören:
Det här kan ju tyckas vara en väldigt akademisk artikel som ligger en bra bit utanför Turismnytts normala bevakningsområde, men faktum är att dessa rön kan vara av avgörande betydelse för utvecklingen av svensk besöksnäring och dess framtid. Så även för Bromma flygplats’ framtid. Kan man få elflyget att bli både effektivt och samtidigt tyst är nämligen chanserna betydligt större att det ganska snabbt blir ett transportmedel som skapar nya möjligheter att transportera sig snabbt, billigt, hållbart och effektivt inom landet och dessutom på helt nya sträckor. Det tar också bort ett av argumenten mot att ha kvar Bromma flygplats samtidigt som behovet av densamma kommer att öka. Då kommer flygplatsen, istället för att vara i vägen för bostadsbyggande, öka Stockholms attraktionskraft.Elektrifiering är en viktig pusselbit för framtidens fossilfria flyg. Men elflyget tampas med ett ofrånkomligt dilemma: ju mer energieffektiv en elplanspropeller är, desto mer buller orsakar den. Nu har forskare vid Chalmers tekniska högskola lyckats utveckla en optimeringsmetod för propellerdesign som jämnar ut detta avvägningsproblem och därmed banar väg för ett både tyst och energieffektivt elflyg.
Eldrivna propellerplan är av särskilt intresse
De senaste åren har elektrifiering kommit att beskrivas som en viktig del för att minska utsläppen från framtidens flyg. På grund av begränsningar i räckvidd är det framför allt eldrivna propellerplan för kortare sträckor som är av särskilt intresse, eftersom propellrar kopplade till elmotorer anses vara det mest effektiva framdrivningssystemet för regional- och inrikesflyg.
Men samtidigt genererar planets propellrar en annan typ av utsläpp, nämligen buller. Och oljudet från propellerbladen skulle inte bara orsaka störningar för flygresenärer. Framtidens eldrivna flygplan behöver flyga på relativt låg höjd och ljudstörningar skulle även nå bostadsområden och djurliv.
Kämpar mot ett problematiskt dilemma
Och det är här som forskarvärlden står inför ett dilemma. Ambitionen att utveckla ett tyst såväl som energieffektivt elflyg grusas nämligen av en ofrånkomlig kompromiss.
”Vi kan se att ju fler blad en propeller har, desto lägre ljud ger den ifrån sig. Men med färre blad blir framdrivningen effektivare och det eldrivna flygplanet kan flyga längre. I den meningen finns det en ”trade-off” mellan energieffektivitet och buller som står i vägen för elflygplan som är både tysta och effektiva.” Förklarar Hua-Dong Yao, docent och forskare i strömningslära och marin teknik på Chalmers.
Foto: Chalmers tekniska högskola | Henrik SandsjöHar nu funnit en optimerad design
Men nu kan Hua-Dong Yao och hans forskarkollegor vara ett steg närmare en lösning. De har lyckats extrahera och utforska det buller som uppstår i spetsen av propellerbladen, de så kallade spetsvirvlarna, en tidigare känd men relativt outforskad ljudkälla. Genom att extrahera ljudet kunde forskarna förstå dess roll i förhållande till andra bullerkällor från propellerbladen. När de sedan justerade en rad propellerparametrar, så som antal blad och bladets vinkel och bredd, lyckades forskarna hitta ett sätt att optimera propellerdesignen och därmed också jämna ut trade-off-effekten mellan effektivitet och buller.
Metoden, som beskrivs i studien publicerad i tidskriften Aerospace, kan nu användas i designprocessen av tystare propellrar för framtida elflygplan.
”Idag har flygplanspropellrar vanligtvis två till fyra blad. Men vi kunde se att genom att använda sex blad som är designade inom vårt optimeringsramverk kan man utveckla en propeller som är både relativt effektiv och tyst. Propellern uppnår upp till 5–8 dBA* brusreducering med endast 3,5 procent reduktion i dragkraft, jämfört med en propeller med tre blad. Brusminskningen kan jämföras med ljudet från någon som pratar med tydlig röst i ett normalt samtal till bruset i ett tyst rum.” Säger Hua-Dong Yao.
Mer om den vetenskapliga studien:
◆ Artikeln Blade-Tip Vortex Noise Mitigation Traded-Off against Aerodynamic Design for Propellers of Future Electric Aircraft har publicerats i Aerospace. Författarna är Hua-Dong Yao, Zhongjie Huang, Lars Davidson, Jiqiang Niu och Zheng-Wei Chen.
◆ Forskarna är verksamma vid Chalmers tekniska högskola, Volvo Cars, School of Mechanical Engineering, Southwest Jiaotong University och The Hong Kong Polytechnic University, Kina.
◆ Forskningsprojektet för elflyg har finansierats av styrkeområde transport vid Chalmers tekniska högskola
* Till skillnad från vanlig mätning av ljud i decibel (dB) är dBA-ljud är ett uttryck för den relativa ljudstyrkan för frekvenser som uppfattas av det mänskliga örat. A-viktning är också standarden för att fastställa hörselskador och bullerföroreningar. 5–8 dBA motsvarar ungefär 20 dB.
Läs mer om vad Turismnytt skrivit om elflyg tidigare
- Text: Jakob Norrby och Chalmers tekniska högskola
- Foto: Christina Sicoli on Unsplash
-
Vem blir årets världsmästare i flugkastning?
Den 19-25 augusti arrangerar Svenska Castingförbundet VM i flugkastning på evenemangsstranden i Åhus/Kristianstad.
-
Halmstad först i världen med “Non Silent Retreat” – inspirerat av Gyllene Tiders låtskatt
Med Gyllene Tider-febern på topp på grund av filmen "Sommartider" lanserar Halmstad världens första "Non Silent Retreat".
-
Intresset för att kombinera camping och cykling ökar rejält
I Sverige finns det mängder av cykelleder och bikeparks som är grannar med campingplatser. Camping cykelentusiaster har tagit fasta på detta.
-
SJ – högre rörelseresultat och fortsatt förbättringsarbete
Nytillkomna och befintliga trafikavtal samt ökade biljettintäkter bidrog till högre rörelseresultat för tågbolaget SJ i andra kvartalet.
-
Regeringen tar ytterligare steg för att minska företagens regelbörda
Den 18 juli fick 11 myndigheter i uppdrag av Regeringen att arbeta för enklare regelverk. Syftet är att minska företagens regelbörda.
-
Sammanfattning av nyheter om svensk besöksnäring vecka 29 2024
Mest under Destination, Evenemang samt Konstateranden, Beslut och Rapporter
-
Naturvårdsverket – dagsturer allt populärare i sommarfjällen
En ny undersökning från Naturvårdsverket fjällsäkerhetsråd visar att dagsturer blir populärare i de svenska sommarfjällen.
-
Nytt företagssamarbete vill locka besökare till Granö i sommar
I sommar har en grupp företagare gått samman och skapat konceptet En härlig dag i Granö för att locka besökare till den fina byn.
-
Innovativ och kostnadseffektiv personalutveckling i servicebranschen
I en tid där personalutveckling är avgörande för framgång, erbjuder appen ServiceHub en lösning som stärker medarbetare och branschen.
-
Elite Hotels förvärvar Louis De Geer Konsert & Kongress i Norrköping
Elite Hotels of Sweden är glada att meddela att man har förvärvat bolaget Louis De Geer Konsert & Kongress i Norrköping AB.
-
Veckans profil
-
Nyheter från Tillväxtverket
-
Aktuellt från Visit Sweden
-
Händelser i branschen
-
Mest lästa artiklar
-
Sammanfattning av nyheter om svensk besöksnäring vecka 29 2024
Sammanfattningen av nyheter från svensk besöksnäring denna nyhetsmagra sommarvecka. Den här gången är det mest un...
-
Liseberg bygger upp Oceana igen – beräknas stå klart 2026
Vid ett extrainsatt styrelsemöte den 17 juli fattade Lisebergs styrelse beslut om att Liseberg v...
-
Innovativ och kostnadseffektiv personalutveckling i servicebranschen
I en bransch som ofta brottas med låg lönsamhet och höga driftskostnader är investeringar i personalutveckling in...
-
Nytt företagssamarbete vill locka besökare till Granö i sommar
Granö i Västerbotten borde checka alla boxar när det gäller en bortglömd ort utan sommarturism i Norrlands inland...
-
-
Gästbloggare
-