Baykuş uçuşu, rekor kıran gürültü azaltma teknolojisine ilham kaynağı oldu

Mekanik

Teknolojik Yenilik Web Sitesi Editör Ekibi - 14 Temmuz 2025

Baykuştan ilham alan ses yalıtım malzemesinin yapısı. [Görsel: Yaning Sun ve diğerleri - 10.1021/acsami.5c04691]

Akustik kaplama

Bir baykuşun uçtuğunu görmek zor değildir, ancak uçtuğunu duymak neredeyse imkansızdır. Sessiz uçuşu, derisi ve tüylerinin sesi bastırması ve hem yüksek hem de düşük frekanslı sesleri emmesi sayesinde gerçekleşir.

Çin'deki Tiangong Üniversitesi'nden Yaning Sun ve meslektaşları, bu doğal teknolojiden yararlanmaya karar verdiler. Bunun için, baykuş tüylerinin ve derisinin iç yapılarını taklit eden iki katmanlı bir aerojel geliştirdiler.

Yeni akustik emici, arabalardan evlere, binalardan fabrikalara kadar çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilecek kadar etkili ve hafif olduğu kanıtlandı; trafikten, makinelerden ve hatta şehrin koşuşturmacasından kaynaklanan gürültüyü azalttı.

Mevcut ses yalıtım malzemeleri, fren gıcırtıları gibi yüksek frekanslı sesleri ve araba motorunun derin kükremesi gibi düşük frekanslı sesleri emebilir. Bu, tam spektrumlu gürültü kontrolü elde etmek için birden fazla ses yalıtım malzemesinin katmanlar halinde uygulanması gerektiği anlamına gelir ve bu da ağırlık, hacim ve maliyete neden olur.

Sun, bu sorunu aşmak için geniş bantlı bir ses emici tasarlamak üzere baykuşlardan yararlandı. Bunu, heksan damlacıklarını dondurarak yumuşak bir malzeme tabakası oluşturarak başardılar. Dondurulmuş heksan çıkarıldığında, malzemede petek benzeri bir desen kaldı. Ardından, heksan damlacıklarının bulunduğu yere girerek lifli bir desen oluşturan silikon nanofiberlerden oluşan ikinci bir katman geldi.

Sol: Yaygın bir gürültü önleyici malzemeyle yapılan test (87,4 dB motor sesi 85,3 dB'ye düşüyor). Sağ: Baykuştan ilham alan yeni aerojel ile yapılan test (87,5 dB motor sesi 78,6 dB'ye düşüyor). [Görsel: Yaning Sun ve diğerleri - 10.1021/acsami.5c04691]

Gürültü emici aerojel

Sonuç, baykuş derisi ve tüylerinin yapısını taklit eden hafif, gözenekli, iki katmanlı bir aerojeldir : Gözenekli alt katman, düşük frekanslı gürültüyü ortadan kaldıran mikroskobik boşluklara sahip kuş derisine benzer; yumuşak nanofiberlerden yapılmış, tüyden ilham alan üst katman ise yüksek frekanslı sesleri azaltır.

Baykuştan ilham alan aerojel, kendisine çarpan ses dalgalarının %58'ini emerek, etkili gürültü kontrol malzemeleri için gereken eşiği aşıyor. Araç motoru gürültüsünü 87,5 desibelden güvenli seviye olan 78,6 desibel seviyesine düşürerek, mevcut en son teknoloji gürültü emicilerden daha iyi bir azalma sağlıyor.

Ekip, biyomimetik gürültü emicilerinin endüstrinin ilgisini çekeceğini ve toplumun bu yenilikten faydalanabileceğini umuyor.

Diğer haberler:

Daha fazla konu