NASA 글렌 연구 센터의 항공 음향 실험 시설 개요
NASA
- NASA 글렌 연구 센터(Glenn Research Center)는 항공기 엔진 소음 감소와 항공우주 연구를 위해 세계적인 수준의 실험 시설을 운영함.
- 주요 시설로는 저속 풍동, 에어로 어쿠스틱 추진 연구소(AAPL), 음향 테스트 연구소(ATL) 등이 있으며, 엔진 소음 예측 및 저감 기술을 개발함.
주요 실험 시설
- 9x15 저속 풍동(9x15 LSWT): 이착륙 시 항공기 엔진의 공력과 소음을 연구하는 시설로, 배경 소음을 낮추고 정밀 측정을 위한 수정이 이루어짐.
- 에어로 어쿠스틱 추진 연구소(AAPL): 65피트 반경의 측지선 돔 구조로, 17,000개의 유리 섬유 쐐기를 사용해 소음을 흡수하고 무향실 환경을 제공함.
- 소형 고온 제트 음향 장치(SHJAR): AAPL 내부에 위치하며 노즐 형상과 제트 흐름, 소음 간의 관계를 규명하고 첨단 유동 측정 기술을 개발하는 핵심 장비임.
- 노즐 음향 테스트 장치(NATR): 자유 제트 풍동으로, 실제 항공기 비행 조건을 모사해 노즐 소음 저감 개념을 평가함. 현대 항공기에 쓰이는 쉐브론 노즐 등이 이곳에서 발굴됨.
- DGEN 에어로 추진 연구 터보팬(DART): 실제 터보팬 엔진의 소음원과 엔진 제어, 설치 효과를 연구하기 위한 유연한 테스트 베드임.
- 음향 테스트 연구소(ATL): 우주 탐사 및 항공 연구를 지원하며, 소음원 파악, 마이크로폰 보정, 항공기 엔진 라이너 효과 측정 등을 수행함.
기술적 기여
- 레이저 기반 산란 기술(Rayleigh/Raman Scattering)과 입자 영상 속도계(PIV) 등 첨단 진단 기술 개발을 선도함.
- 제트 표면 상호작용과 같은 난해한 소음 메커니즘을 밝혀내어, 차세대 초음속 여객기 및 효율적인 엔진 설계에 필요한 데이터를 제공함.
- 컴퓨터 코드 검증을 통해 엔진 소음 예측 정확도를 높여 지역 사회의 항공 소음 문제를 개선하는 데 기여함.