1480’de Leonardo Da Vinci tarafından tasarlanan “hava vidası” nın bir simülasyonu, aynı asansörü üretmek için modern drone rotorlarından daha az güç kullanacağını ve daha az gürültü yapacağını gösteriyor.
Leonardo da Vinci’nin hava vidası taslağı
Leonardo da Vinci tarafından tasarlanan bir uçan makine, modern dron tasarımlarından işlevsel ve çok daha sessiz olabilir.
Maryland’deki Johns Hopkins Üniversitesi ve meslektaşları Rajat Mittal, 1480’de askeri mühendis olarak çalışırken önerdiği, ancak asla inşa edilmesi veya test edilmediği Da Vinci’nin “hava vidası” nın geleneksel bir dron rotor ile aynı miktarda asansör oluşturmak için daha az güç gerektirebileceğini buldular.
Makine, su döndürürken su taşıyan sarmal şekilli bir pompa olan bir Archimedes vidasına benzer. Da Vinci, hava vidasını insanlar tarafından güçlendirilmiş olarak öngördü, bu da ağırlık nedeniyle yerden çıkmayı zorlaştıracaktı. Ancak hafif elektrikli motorlar rotoru döndürürken, aslında uçabilirdi.
Mittal ve ekibi vidanın bir simülasyonunu inşa etti ve yerinde sarkırken nasıl performans göstereceğini görmek, farklı dönme hızlarında test ederek ve iki bıçakla geleneksel bir drone rotoru ile karşılaştırma yapmak için sanal bir rüzgar tüneline koydu.
Hava vidasının daha yavaş dönerken aynı miktarda asansör üretebileceğini buldular, yani daha az güç tüketecekti.
Sanal vida etrafında hareket eden basınç ve rüzgar akışı modellerini ölçerek, Mittal ve ekibi de ne kadar ses üretebileceğini hesaplayabilir, buldukları aynı miktarda asansör için geleneksel tasarımdan daha azdı.
“Şaşırdık,” diyor Mittal. “Bu spiral vidanın şekli tamamen, bir anlamda, aerodinamik performansın o kadar kötü olacağı ve geleneksel bıçaklara göre herhangi bir iyileştirme alamayacağımız kadar sezgisel olduğunu düşünmeye başladık.”
Mittal ve ekibi şimdi Da Vinci’nin tasarımını daha verimli hale getirmek için gürültü düşürücü niteliklerini korurken geliştirip geliştiremeyeceklerini görmek istiyor.
Drone, ev teslimatları veya acil servisler gibi şehirlerde giderek daha fazla kullanıldığından, gürültü kirliliği daha fazla sorun haline gelerek, benzer miktarda artış için daha az gürültü oluşturan yeni rotor tasarımları arayan araştırmacılara yol açıyor.
Massachusetts’teki Boston Üniversitesi’nden Sheryl Grace, “Yazarlar, Da Vinci’nin (rotor) yaptığı yavaş dönerek aynı itişi yaratabilirseniz, gürültü daha az olacağını belirtmek için iyi bir iş çıkarıyorlar” diyor. “Bunu başarmak için Da Vinci Tasarımı olmak zorunda değil, ama Da Vinci’nin yapması güzel.”
Bununla birlikte, Da Vinci’nin tasarımının gerçek dünya senaryolarında yararlı olabileceğini göstermek için, havada uçarken nasıl performans gösterdiğini test etmeleri ve rotorun ekstra ağırlığının performansı nasıl etkileyebileceğini düşünmeleri gerekecektir.
