تصميم لدافنشي قد يسهم في تقليل ضوضاء الطائرات المسيرة

كشفت دراسة حديثة عن إمكانية استخدام تصميم قديم للعالم الإيطالي ليوناردو دافنشي في تطوير جيل جديد من الطائرات المسيرة (الدرون) يتميز بالهدوء الشديد. ومع الانتشار الواسع للطائرات المسيرة في مجالات متعددة، مثل توصيل الطرود والتصوير الجوي والعمليات العسكرية، أصبح التلوث الضوضائي الناتج عنها مشكلة حقيقية تبحث عن حلول مبتكرة.
توصل فريق بحثي من جامعة جونز هوبكنز إلى أن التصميم الذي وضعه دافنشي قبل أكثر من خمسة قرون قد يكون الحل الأمثل لهذه المشكلة. وقد اشتهر دافنشي بكونه مهندساً ومخترعاً سبق عصره بتصاميمه لآلات الطيران، بما في ذلك نموذجه الأولي للمروحية المعروفة باسم "الطائرة اللولبية".
قام العلماء بدراسة متعمقة لهذا التصميم القديم باستخدام أحدث تقنيات المحاكاة الحاسوبية، ووجدوا أن الشكل الحلزوني الفريد لـ"الطائرة اللولبية" يمتلك خصائص مميزة في التعامل مع تدفق الهواء، مما يؤدي إلى توزيع دوامات الهواء بشكل أكثر انتظاماً مقارنة بالمراوح التقليدية.
أظهرت سلسلة من المحاكاة الدقيقة أن "الطائرة اللولبية" تتمتع بكفاءة أعلى في تقليل الضوضاء مع الحفاظ على نفس مستوى قوة الرفع، بالإضافة إلى استهلاك أقل للطاقة. ويعزى هذا الأداء المتميز إلى الطبيعة المستمرة للتصميم الحلزوني، الذي يقلل من التفاعلات بين الشفرات ودوامات الهواء، وهي المصدر الرئيسي للضوضاء في الطائرات المسيرة التقليدية.
تفتح هذه الاكتشافات آفاقاً جديدة في تصميم أنظمة الدفع الجوي، خاصة في التطبيقات التي تتطلب مستويات عالية من الهدوء مثل العمليات العسكرية أو عمليات الإنقاذ الليلية. لكن الفريق البحثي يؤكد على الحاجة إلى مزيد من الدراسات لاختبار متانة التصميم واستقراره في الظروف الحقيقية قبل إمكانية تطبيقه عملياً، بالإضافة إلى اقتراح إجراء أبحاث إضافية لاستكشاف تأثير تعديل بعض المعايير الهندسية على أداء النظام.