-
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
-
Sammanfattning av nyheter om svensk besöksnäring 1-7 mars 2023
Mest om Destination, Boende och Personal-/kompetensförsörjning
-
Inflationsvänlig semester trendar – svenskarna väljer att campa
Svenskarna väljer camping på sin semester. First Camp listar fem bra tips till den som vill campa inflationsvänligt i sommar.
-
Tillväxtverket – 13 platser visar vägen för hållbar platsutveckling
Hur arbetar man med hållbar platsutveckling? Nu finns det lärande exempel från Tillväxtverket på platser som kommit långt i sitt arbete.
-
Nyrenoverade Hotel Montagne blir del av Countryside Hotels
Hotel Montagne utanför Örebro blir en del av Countryside Hotels. Hotellet har renoverats och slår upp portarna officiellt i maj.
-
Avis stärker sitt erbjudande med nationell utrullning av en ny elbilslösning
Nu stärker hyrbilsföretaget Avis sitt hållbarhetserbjudande genom att expandera sin innovativa lösning för elbilar i hela Sverige.
-
Ett rekordår för besöksnäringen i Skellefteå 2022
Enligt siffror från SCB passerade antalet kommersiella gästnätter i Skellefteå 500 000. Det tidigare rekordet på 396 000 var från 2019.
-
Utmanare från 1920-talet ställs ut på Sven-Harrys konstmuseum
Utställningen Konst + Maskin – Utmanarna under 1920-talet på Sven-Harrys konstmuseum handlar om en turbulent tid med framtidstro.
-
Halvering av barns fysiska aktivitet på vintern, bättre siffror där det finns skidanläggningar
Rapporter visar att skidanläggningar främjar invånarnas fysiska hälsa. En kommun vinner på att ha exempelvis en hemmabacke.
-
Svenska Turistbussföretagen anmäler kommunalt bussbolag
Var går gränsen för vad ett kommunalt bolag kan göra? Svenska Turistbussföretagen skriver ett inlägg om frågan.
-
ESS Group gör Anna-Carin, Michael och Fredrik till nya partners
Resort-, hotell- och upplevelsefamiljen ESS fortsätter sin tillväxtsresa och gör inte mer än tre medarbetare till nya partners och delägare.
-
Veckans profil
-
Nyheter från Tillväxtverket
-
Aktuellt från Visit Sweden
-
Händelser i branschen
-
Mest lästa artiklar
-
Världens första Fåret Shaun-övernattningar lanseras i Skånes Djurpark
Världens första övernattningskoncept med Fåret Shaun invigs i Skånes Djurpark i juni. En helt uni...
-
Sammanfattning av nyheter om svensk besöksnäring 24-28 februari 2023
Sammanfattningen av nyheter från svensk besöksnäring förrförra veckan, men också lite aktuellare inslag däremella...
-
Vi har ett resultat! Summering av Melfestveckan i Lidköping
Melodifestivalen- Sveriges största Tv-produktion och Kulturevenemang har genomsyrat hela staden. Att programm...
-
ESS Group gör Anna-Carin, Michael och Fredrik till nya partners
Resort-, hotell- och upplevelsefamiljen ESS fortsätter sin tillväxtsresa och gör inte mer än tre medarbetare till...
-
-
Gästbloggare
-