由于空中交通预计将在未来十年急剧增长，减少噪音污染变得更加必要和苛刻的挑战。几十年来，人们一直致力于降低飞机引擎的噪音，但往往忽视了机身在着陆时产生的噪音。最近的研究发表在中国飞机杂志来自德克萨斯A&M大学的研究人员提出，形状记忆合金可能是解决着陆时噪音污染的关键，而不降低机身本身的空气动力性能。
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航空发动机和声音污染
尽管航空发动机的结构和组成很复杂，但制造推进力却很简单。冷空气通过发动机的进气口进入，然后通过压缩机增压，提高温度使其可燃。然后，空气与燃料混合并被点燃，进一步增加其内能，然后再次通过发动机的涡轮膨胀，通过出口离开。能量差是由压缩引起的，而推力是由燃烧产生的。
航空发动机（TurboOman，Turboprop和Turbobet）的三种主要类型都分享了这一基本前提，尽管它们可以在进气方法，燃油效率和推力生成方面不同。有些发动机还具有额外的组件，如混合器，其在排气时将冷进气空气与热点火空气相结合，效率提高。
在排气中混合空气，增加额外的部件，如主动噪声控制(ANC)，甚至发动机的几何形状，都是降低飞机发动机产生的噪音的方法。然而，这些方法不能完全降低噪音，在飞机着陆阶段对降低噪音几乎毫无作用。
着陆的问题
由于航空发动机在着陆过程中通常处于闲置状态或产生非常低的推力，发动机本身不再成为主要噪声源，让路给机身噪音。几十年来，与发动机相关的噪音污染被认为比机身噪音更重要。因此，在发动机噪音降低到与机身噪音相当的水平之前，很少有人做过相关研究。
机身噪音的两个最大问题是机翼和起落架。在着陆时，当起落架从飞机上放下时，机翼的板条(前缘)和襟翼(后缘)伸出来，在较低的速度下提供同等的升力，从而使着陆更容易。飞机外形的改变改变了周围的气流。空气进入由伸展的襟翼和板条形成的真空状空间，形成紊流涡旋，然后共振并产生令人不快的高音噪音。
研究人员在考虑机身噪声问题时遇到了一个困难的决定。航空工程是一门复杂的科学，机身特性的微小变化会极大地影响其效率。欧洲杯线上买球虽然解决机身噪音是必要的，但必须对机身的空气动力学特性做出最小的改变。
形状记忆合金降低机身噪音
一种潜在的方法，提出减少机身噪声污染的是在由延长的前缘产生的空间内插入细长的S'形填料。该膜由Darren Hartl和各种美国宇航局协作者研究，将有效地禁用湍流空气的循环，停止共振，从而产生令人不愉快的声音。然而，随后的研究发现，所有提出的材料都无法在着陆过程中形成S形，然后在缩回的板块内返回原始形状，以令人满意的程度。欧洲杯足球竞彩
使用的材料必须在着陆时充分地形成S形，同时仍然抵抗高应力和循环疲劳。Hartl的研究开始使用形状记忆合金进行分析，以解决这些问题。
使用形状记忆合金意味着合金可以在每次着陆时改变形状。气流本身会改变合金的形状，优化其形状以减少噪音消除。
形状记忆合金及其在航空航天工程中的应用研究进展
形状记忆合金是指可以塑性变形，受热激活后恢复原状的材料;欧洲杯足球竞彩原子结构仍保持原来的形状。如果结构承受剪切力，原子之间的连接方式与它们在高温阶段相同。当加热时，这些连接就会像在高温阶段一样变直，使组件恢复到最初的形式。
与其他常规金属相比，原子结构中的这种相似性是形状记忆合金的独特性。如果这些金属发生足够的力，则它们将经过滑动，其中原子晶体的一部分比晶体的其余部分变形。由于滑移引起的变形在热量下不逆转，因此在形状记忆合金中。
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镍钛诺是一种镍钛形状记忆合金，是最常见的形状记忆合金，也是航空航天工程中最有用的形状记忆合金。镍钛诺最著名的应用是它在好奇号探测器上的应用。最初，火星探测器的铝制轮子会因为火星的崎岖地形而受损。为了解决这个问题，美国宇航局用镍钛诺金属网代替了好奇号的轮子。它的超弹性特性意味着轮子可以在火星崎岖的地形上变形而不会造成永久性的损坏或变形。
形状记忆合金的其他应用已被提议用于固定翼飞机。研究了镍钛诺作为一种利用机翼形状恢复特性扭转机翼的方法。用来改变机翼升力分布的机翼扭转可以通过加热镍钛合金“扭矩管”来激活。不幸的是，目前的技术无法为全尺寸机翼提供足够的力量。
形状记忆合金的缺点及其在航空航天中的未来
形状记忆合金最大的缺点是难以对其行为进行动态建模;当空气流过填料时，其形状会发生变化。气流的形状被改变，创建了一个不一致的模型，即使使用流体动力学建模，也很难完全分析。
由于形状记忆合金是一种新型材料，对它的研究相对较少。然而，随着更多的探索发生，属性可以得到改进。也许在未来，镍钛合金“扭矩管”的强度可以提高到可以应用于航空航天工业的程度。
目前的s形填充设计是可行的，但体积庞大，可能很重。增加飞机的重量是非常不可取的，因为这意味着必须减少有效载荷以满足其最大起飞重量(MTOW)。哈特尔表示，未来的研究可能会产生更小、更不同的形状，能够消除噪音。
参考资料及进一步阅读
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欧洲杯线上买球《科学日报》。(2021)形状记忆合金可以帮助飞机在着陆时不被察觉。(在线)可以在:https://www.欧洲杯线上买球sciencedaily.com/releases/2021/07/210712183327.htm
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