Hang nélkül

Drón, UAV/UAS, RPAS, FVP, RC modellek. A hasonló betűszavak beépültek a magyar vásárlók tudatába, mivel a boltok polcain rendre látható valamelyik változat. Olyan pilóta nélküli járművekről van szó, amelyek távirányítóval vagy változtatható útvonalpontok alapján földről vezethetők. Világszerte nagyságrendileg kétezerféle drónt forgalmaznak, a piac több mint 12 milliárd dollárt ér, és több millió repked a levegőben. 

A fejlesztés a hadiiparnak köszönhető, az 1960-as években jelentek meg a pilóta nélküli repülők. Ma Amerika több tízezer harci drónnal dolgozik világszerte hadászati és felderítési célokra használva azokat. Polgári felhasználásban körülbelül egy évtizede kezdődött komoly fejlődés, ezt az Európai Unió is támogatja, mivel már 2014-ben a világ teljes dróntermelésének egyharmadát állította elő, és a termelésnövekedés 150 ezer új európai munkahelyet jelenthet 2050-ig. A professzionális gépeket sokrétűen hasznosítja az ipar, a mezőgazdaság, a térképészet, a média és kommunikáció, a turizmus, a fényképészet, térinformatika, hirdetések, illetve profi és amatőr modellezés is. Az egyik legfontosabb ágazat a szállítás. Svájc például telefonos applikációval irányítja a vér- vagy szövetmintát, illetve gyógyszereket szállító kvadrokoptereket a kórházak között, de az Amazon és a Google is alkalmaz drónokat csomagszállításra. 

A mezőgazdaságban permetezésre, a földmérésben térképészeti felmérésre használhatók, és persze a piac jelentős részét képviselik a fényképezésre és videózásra alkalmas eszközök is. Ilyen esetben a komolyabb funkciókkal rendelkező gépek ajánlottak. Ezek képesek tartani pozíciójukat, minimum HD minőségben rögzítenek, elektromotoros stabilizátorral csökkentik a kép remegését és applikációval vezérelhetők. A verseny kategóriát sem szabad elfelejteni. Ez az e-sport (számítógépes játékokkal való versenyzés) és a technikai sportok speciális hibridje. Szakértők szerint legalább tíz-húsz óra szimu­látoridőre van szükség, mire az ember rájön, hogy tényleg neki való-e a drónversenyzés, így felesleges rögtön a boltba rohanni, inkább egy távirányítóba és szimulátor­programba érdemes beruházni, később jöhet a fizikai gép megvásárlása vagy megépítése. Aki egyszerű játékra szeretne drónt, az már néhány tízezer forinttól is vásárolhat, a professzionálisabb felhasználás miatt azonban mélyebben kell a zsebbe nyúlni. 

A kiterjedt használat számos előre nem látott problémát hozott, például megnövekedett a zajszennyezés. A zajártalom amúgy is komoly probléma a világ városi lakossága számára, és nemcsak az emberek, de a madarak és emlősök is szenvednek tőle. A Johns Hopkins Egyetem új tanulmánya szerint egy Leonardo da Vinci által több mint ötszáz évvel ezelőtt feltalált eszköz jelentheti a megoldást a csendesebb dróntechnológia kifejlesztéséhez. 

Jelenleg a drónok propellerei jellegzetes, magas hangú zümmögéssel tudnak csak repülni. Da Vinci XV. században megalkotott légcsavarja az egyik legkorábbi ismert rotorterv, amely felhajtóerő generálásával dolgozik. A főként festészetéről ismert polihisztor terve aerodinamikai és aeroakusztikai teljesítménye miatt alig kapott kortárs tudományos figyelmet. Most a Johns Hopkins Egyetem azért nyúlt vissza da Vinci terveihez, mert a csavarszerű és egyetlen lapáttal rendelkező légcsavarok jobban szétterjesztik a légörvényeket, mint a ma használt drónok rotorjai. Ezek hangja a légcsavarok vége körüli légörvényeknek köszönhető. 

A tudósok számítógépes szimulációkat végeztek, értékelve da Vinci tervének felhajtóerejét, mechanikai teljesítményét és akusztikus kibocsátását különböző légáramlási körülmények között. Az eredményeket összehasonlították egy tipikus felhajtóerőt produkáló kétlapátos rotoréval. A kutatás szerint ugyanazon felhajtóerő mellett a modernizált Leonardo-féle drón kisebb hangintenzitást produkál. Alacsonyabb a mechanikai energiafogyasztás és az akusztikus intenzitás. A Leonardo-féle légcsavar spirális geometriája elnyomja a rotorlapát és a légörvény közötti kölcsönhatást, és ezáltal az abból származó zajt, ami kulcsfontosságú a rotor aeroakusztikájában. Az egylapátos kialakítás tehát enyhíti a lapát-örvény kölcsönhatás zaját, ez pedig új geometriai variá­ciók tervezését vetíti előre.