El diseño del ala del búho puede limitar el ruido de las turbinas eólicas y aviones

La contaminación acústica es más que molesta. La investigación ha demostrado su impacto en los peces, los pájaros cantores y también en la salud de los humanos. Pero la naturaleza misma puede ofrecer una solución, y científicos en China informan que los diseños basados en cómo funcionan las alas del búho pueden tener el potencial de reducir el ruido de los aviones.

Laureen Fagan

No son solo aviones, tampoco. El mismo principio podría funcionar para drones y otros vehículos aéreos no tripulados, así como para turbinas eólicas.
“Los búhos nocturnos producen alrededor de 18 decibelios menos de ruido que otras aves a velocidades de vuelo similares debido a la configuración única de sus alas”, dice el autor Xiaomin Liu de la Universidad Xi’an Jiaotong. “Además, cuando el búho atrapa una presa, la forma de las alas también cambia constantemente, por lo que el estudio de la configuración del borde del ala durante el vuelo del búho es de gran importancia”.
Los hallazgos, publicados el martes en la revista Physics of Fluids ,  se basan en modelos que los científicos usaron para evaluar lo que se conoce como ruido de borde de salida. Se produce cuando el aire fluye por la parte trasera de un perfil aerodinámico. Esto provoca turbulencias en el aire en las superficies superior e inferior de la pala u otra estructura de “ala”.
Este es el sonido dominante que la gente escucha de los motores de los aviones. También es lo que muchas ciudades quieren reducir; los autores señalan que el aeropuerto de Heathrow en Londres, por ejemplo, impone multas a los portaaviones cuando se violan sus estrictas reglas de ruido nocturno.
Durante mucho tiempo ha sido complicado encontrar una solución exitosa
Ha habido algunas mejoras cuando se utilizan dientes dentados en maquinaria rotativa, pero no es consistente de un sitio o sistema a otro.
“El diseño de las palas de las turbomaquinarias giratorias ha madurado gradualmente, pero la tecnología de reducción de ruido todavía se encuentra en un cuello de botella”, dice Liu. “Las capacidades de reducción de ruido de las estructuras de diente de sierra convencionales son limitadas, y es necesario proponer y desarrollar algunas nuevas estructuras de borde de salida no lisas”.
Todavía queda más trabajo por hacer, pero los cálculos y análisis de ruido realizados en los diseños basados en alas de búho son prometedores. Un hallazgo, por ejemplo, es que un diseño asimétrico reduce el ruido más que los simétricos.
Aún así, las máquinas como las turbinas eólicas operan en dinámicas de flujo de aire complicadas. Aún no se sabe cómo funcionan las técnicas de reducción de ruido en una variedad de flujos de aire diferentes.
Por otro lado, el búho en vuelo también funciona como una “máquina” algo complicada. Los búhos maniobran en deslizamientos silenciosos a baja velocidad mientras mantienen la estabilidad, todo lo cual se basa en factores que incluyen flujos de aire complejos y principios aerodinámicos.
“El vuelo silencioso de los búhos se basa en el efecto de acoplamiento de múltiples factores”, escriben los autores. “Estos múltiples factores merecen una atención específica, en lugar de la duplicación de un solo elemento de acoplamiento, para diseñar aún más maquinaria giratoria silenciosa y microvehículos aéreos”.

Por Laureen Fagan. Artículo en inglés: https://www.sustainability-times.com/clean-cities/owl-wing-design-may-limit-noise-of-planes-wind-turbines/