Um estudo de pesquisa recente conduzido pela City, O professor Christoph Bruecker da Universidade de Londres e sua equipe revelaram como finlets microestruturados nas penas de coruja permitem o vôo silencioso e podem mostrar o caminho a seguir na redução do ruído das aeronaves no futuro.

O professor Bruecker é presidente da Royal Academy of Engineering Research da cidade em detecção inspirada na natureza e controle de fluxo para transporte sustentável e Sir Richard Olver BAE Systems Chair para engenharia aeronáutica.

Sua equipe publicou suas descobertas na revista Institute of Physics, Bioinspiração e Biomimética em um artigo intitulado 'Efeito de giro de fluxo e controle laminar pela curvatura 3-D das serrilhas da borda de ataque da asa da coruja'.

Sua pesquisa descreve a tradução dos dados detalhados de geometria 3-D de exemplos típicos de penas de coruja fornecidos pelo Professor Hermann Wagner na RWTH Aachen University (Alemanha) em um aerofólio biomimético para estudar o efeito aerodinâmico nos filamentos especiais na ponta das penas .

Os resultados mostram que essas estruturas funcionam como arranjos de aletas que giram de maneira coerente a direção do fluxo próximo à parede aerodinâmica e mantêm o fluxo por mais tempo e com maior estabilidade, evitando turbulência.

A equipe de pesquisa da cidade foi inspirada pela complexa geometria 3-D das extensões ao longo da frente das penas da coruja - reconstruída pelo professor Wagner e sua equipe em estudos anteriores usando micro-tomografias de alta resolução.

Depois de ser transferido para um modelo de formato digital, as simulações de fluxo em torno dessas estruturas (usando dinâmica de fluidos computacional) indicaram claramente a função aerodinâmica dessas extensões como alhetas, que giram a direção do fluxo de forma coerente.

Este efeito é conhecido por estabilizar o fluxo sobre um aerofólio de asa varrida, típico para corujas ao bater as asas e planar.

Usando estudos de fluxo em um túnel de água, Professor Bruecker, também provou a hipótese de rotação de fluxo em experimentos com um modelo de finlet ampliado.

Sua equipe ficou surpresa que, em vez de produzir vórtices, as aletas agem como aletas-guia finas devido à sua curvatura 3-D especial. O arranjo regular de tais finlets ao longo da envergadura da asa, portanto, vira a direção do fluxo perto da parede de uma maneira suave e coerente.

A equipe planeja usar uma realização técnica de um padrão de aerofólio de asa varrida em um túnel de vento anecóico para testes acústicos adicionais. O resultado desta pesquisa será importante para o futuro design de asas laminares e tem potencial para reduzir o ruído da aeronave.