이 성가신 소음은 비효율성을 나타냅니다. 그러나 단순히 형태를 조정함으로써 우리는 현재 상태에서 토로이드 프로펠러 디자인으로 전환할 수 있습니다. 많은 사람들은 이를 항공에서의 획기적인 발전으로 보고 있습니다. 이 프로펠러는 더 조용해 보일 뿐만 아니라 성능을 저해하지 않으면서 효율성을 향상시킬 것으로 믿어집니다.
This annoying noise represents inefficiency. However, by simply adjusting the shape, we can transition from the current state to a toroidal propeller design. Many see this as a breakthrough in aviation. Not only does it appear quieter, but it's also believed to enhance efficiency without compromising performance.
현대의 프로펠러는 원래 개념에서 크게 진화하지 않았습니다. 이 디자인은 2,400년 전 중국에서 어린이들이 놀던 비슷한 비행 물체에서 유래되었습니다. 오늘날 드론과 비행기는 여전히 나사형 프로펠러를 사용하고 있으며, 그 변형은 1700년대까지 거슬러 올라갑니다. 그러나 MIT 팀은 프로펠러 디자인에서 혁신적인 변화를 이루어냈습니다.
Modern propellers haven't evolved much from the original concept. This design dates back over 2,400 years ago when children in China played with similar flying objects. Today, drones and planes still use screw-style propellers, with variations dating as far back as the 1700s. However, an MIT team has achieved a revolutionary change in propeller design.
전통적인 프로펠러가 왜 그렇게 시끄러운지 이해하기 위해 우리는 공기역학적 소음의 과학을 살펴봐야 합니다. 이 소음은 드론과 비행기뿐만 아니라 보트에서도 발생하며, 빠르게 움직이는 프로펠러 팁이 생성하는 와류로 인해 발생합니다. 이 팁이 음속에 가까워지면 작은 공기 흐름 방해도 큰 소음을 초래합니다.
To understand why traditional propellers are so loud, we need to delve into the science behind aerodynamic noise. This noise, present not only in drones and planes but also in boats, stems from the vortices generated by the fast-moving propeller tips. As these tips reach speeds nearing the sound barrier, even minor airflow disturbances result in significant noise.
토로이드 프로펠러는 전통적인 디자인과 달리 1에서 5kHz 범위의 소음을 덜 발생시킵니다. 벌떼 소리 대신 부드러운 바람 소리를 냅니다. 이는 프로펠러 블레이드 주위에 원형 공기 흐름 패턴을 생성하는 와류 고리로 인해 이루어집니다. 이러한 구조는 프로펠러의 효율성을 높이고 소음을 줄이는 데 기여합니다.
The toroidal propeller produces less noise in the 1 to 5 kHz range compared to traditional designs. Instead of sounding like a swarm of bees, it resembles a gentle breeze. This quieter operation is achieved by creating a vortex ring, a circular airflow pattern around the propeller blade. This structure contributes to enhancing the propeller's efficiency and reducing noise.
해양 실험에서 토로이드 프로펠러는 표준 디자인에 비해 효율성이 205% 증가했습니다. 이 프로펠러의 주요 장점은 최적화에 있으며, 이는 프로펠러 가장자리 주변의 유체 슬립을 크게 줄입니다. 이로 인해 배는 회전할 때마다 더 멀리 나아가며, 연료 절감과 환경 영향을 줄이는 데 기여합니다.
In marine trials, the toroidal propeller demonstrated a remarkable 205% increase in efficiency compared to standard designs. The key advantage of this propeller lies in optimization, significantly reducing fluid slip around the propeller's edges. This results in the boat propelling further with each turn, contributing to fuel savings and reduced environmental impact.