"Haifischzähne" machen Jets ein Viertel leiser

Neuentwickeltes Triebwerks-Design der University of Cincinnati beruhigt Abgasströme effektiv

Doktorand Saleem präsentiert die "Haifischzahn-Düse" (Foto: uc.edu)

Cincinnati (pte003/21.09.2021/06:10)

Kampfflugzeuge sollen beim Start deutlich leiser werden. Möglich macht das ein neues Design innerhalb der Turbinen, die die Jets auf Touren bringen. Es handelt sich um kleine dreieckige Strukturen, die wie Haifischzähne in Reihen angeordnet sind. Sie beeinflussen den Weg der Abgasströme, die aus der Brennkammer schießen, sodass die Turbulenzen und damit der Lärm gedämpft werden. Das Projekt ist eine Zusammenarbeit zwischen der University of Cincinnati https://www.uc.edu/ im US-Bundesstaat Ohio, dem U.S. Naval Research Laboratory https://www.nrl.navy.mil/, dem Forschungsinstitut der US-Marine, und NAVAIR Pax River https://www.cnic.navy.mil/, einem Marinefliegerstützpunkt.

[b]Minimale Auswirkungen auf die Leistung[/b]

Professor Ephraim Gutmark und seine Studenten an der Ingenieursschule der Universität entwarfen und testeten die neuen Düsen an Triebwerken der F-18 Super Hornets im Maßstab 1:28 im Institutseigenen Akustiklabor. „Die Auswirkungen auf die Leistung der Turbine ist minimal", sagt Gutmark. Bei der Lärmdämpfung allerdings gewaltig. Die neue Düse bringt ein Minus von fünf bis acht Dezibel. Das entspricht einer Minderung um 75 Prozent. Ob die Technik auch bei Originaltriebwerken fubnktioniert muss sich allerdings noch zeigen,

[b]Flugzeugträger-Personal besonders betroffen[/b]

Wer aus dem Flughafen Rostock-Laage ankommt kann den Höllenlärm von startenden Kampfjets selbst erleben, denn er ist auch Standort der Luftwaffe der Bundeswehr. Was wegen des relativ großen Abstands noch erträglich ist wird auf Flugzeugträgern zu einer großen Belastung. „Auf Flugzeugträgern muss die Besatzung, die auf dem Flugdeck arbeitet, beim Start sehr nah am Flugzeug sein", so Gutmark. „Wegen der kurzen Startbahn auf dem Träger müssen die Piloten den Motor zudem mit Nachbrennern betreiben, also ist es sehr laut." Selbst Kopfhörer sind kein absoluter Schutz. Lärm und die daraus resultierenden Vibrationen können das Flugzeug selbst sogar negativ beeinflussen. Dieses Phänomen wird als akustische Belastung bezeichnet. "Die Lärmreduzierung kommt der Decksmannschaft, den Piloten und der Langlebigkeit des Flugzeugs zugute", fügt Gutmark hinzu.

„Lärmminderungstechnologien sind äußerst vorteilhaft auch für die Gemeinden in der Nähe von Luftwaffenstützpunkten", sagt Gutmarks Doktorand Mohammad Saleem. Ob auch Triebwerke ziviler Flugzeuge von der neuen Technik profitieren können ist noch offen.

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