Politechnika Śląska opracuje metody redukcji hałasu

Politechnika Śląska liderem międzynarodowego konsorcjum w programie Horyzont Europa, które opracuje metody redukcji hałasu urządzeń - informuje uczelnia.

- Hałas, wg Światowej Organizacji Zdrowia (WHO), jest drugą z przyczyn współczesnych chorób cywilizacyjnych. Nad metodami jego redukcji, w ramach projektu badawczego „Active reduction of noise transmitted into and from enclosures through encapsulated structures – IN-NOVA”, finansowanego z programu Horyzont Europa, będzie pracować kilkanaście uczelni, koncernów i instytucji z całego świata. Liderem projektu jest Politechnika Śląska, a koordynuje go prof. Marek Pawełczyk, prorektor Politechniki Śląskiej ds. nauki i rozwoju, tutaj występujący w roli naukowca - czytamy w nadesłanej informacji prasowej.

Projekt „Active reduction of noise transmitted into and from enclosures through encapsulated structures – IN-NOVA” dotyczy redukcji hałasu transmitowanego przez zamknięte struktury w pojazdach samochodowych, samolotach, urządzeniach przemysłowych i domowych, za pomocą sterowania mikrodrganiami ich obudów.

- Jest to projekt badawczy realizowany w programie Horyzont Europa. Mamy wyjątkowy zaszczyt, ponieważ zostaliśmy liderem dużego konsorcjum naukowo-przemysłowego, złożonego z europejskich uczelni badawczych znajdujących się na pierwszych kilkudziesięciu miejscach głównych list rankingowych, ale także z olbrzymich przedsiębiorstw rozpoznawalnych na całym świecie. Pełnienie przez Politechnikę Śląską funkcji lidera w projekcie europejskim, zwłaszcza tak rozległym i z dużym budżetem, jest szczególnie cenione w ewaluacji działalności naukowej oraz należy do najważniejszych wskaźników w rozliczaniu udziału w programie Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza. Pozwala nam także tworzyć własną prestiżową sieć badawczą - mówi prof. Marek Pawełczyk.

W ramach projektu będzie prowadzona intensywna działalność badawcza, powstanie wiele doktoratów, w tym również wspólnych, międzyuczelnianych. Powstaną gotowe rozwiązania techniczne, zostaną opracowane normy oraz metody certyfikacji, zostanie zorganizowanych wiele szkoleń i działań popularyzujących zaproponowane rozwiązania redukcji hałasu. Powstanie co najmniej 30 publikacji w renomowanych czasopismach, a także szersze opracowania naukowe, materiały szkoleniowe i zgłoszenia patentowe. Zostaną zorganizowane konferencje naukowe, powstaną spółki spin-off.

Celem projektu jest opracowanie systemów redukcji hałasu przechodzącego przez obudowy urządzeń. Są to zarówno urządzenia przemysłowe i gospodarstwa domowego, ale również samoloty czy samochody.

– Hałas przechodzący przez takie obudowy powoduje dużą uciążliwość, a w przypadku urządzeń przemysłowych jest również powodem wielu chorób cywilizacyjnych. Dlatego redukcja hałasu ma olbrzymie znaczenie. Niestety obecne techniki jego redukcji, polegające głównie na izolacji pasywnej poprzez bariery dźwięko-akustyczne są niewystarczające. Jedynie bardzo grube i ciężkie materiały mogłyby być skuteczne. Jednak w dobie redukcji surowców mineralnych takie rozwiązania nie są akceptowalne. Mniejsza waga to też mniejsze zużycie energii. Dlatego należy poszukiwać innych, bardziej efektywnych rozwiązań powodujących nie tylko redukcję hałasu, ale również redukcję ciężaru i rozmiaru urządzeń przy odpowiedzialnym wykorzystaniu materiałów – wskazuje profesor.

Projekt dotyczy redukcji hałasu przechodzącego przez obudowy zamknięte z maszyn i urządzeń oraz do przestrzeni znajdującej się wewnątrz, np. w samolotach czy samochodach.

- Metody, które chcemy zastosować są metodami bardzo innowacyjnymi. Dotyczą redukcji hałasu poprzez sterowanie mikrodrganiami struktur. Można to wytłumaczyć na przykładzie poszycia kadłuba samolotu jako bariery dźwiękochłonnej dla hałasu transmitowanego od silników do kabiny pasażerskiej. Nasze rozwiązanie umożliwi sterowanie mikrodrganiami tworzących go warstw, przekształcając poszycie w naturalną blokadą dla hałasu - wyjaśnia profesor.

IN-NOVA to projekt wielowątkowy, którego celem jest także powołanie dużej sieci naukowo-przemysłowej krajów Unii Europejskiej, Wielkiej Brytanii oraz państw spoza Unii. – Zaprosiliśmy do współpracy tak znane uczelnie, jak: KU Leuven, University College London, University of Southampton, Universitat Politecnica de Valencia, Otto-Von-Geuricke Universitaet Magdeburg, niemiecki instytut badawczy DLR, który jest odpowiednikiem NASA w Europie oraz światowej klasy przedsiębiorstwa: Airbus, Siemens, Analog Devices, Muller-BBM – wylicza profesor Pawełczyk. W projekcie uczestniczą także naukowcy z uczelni badawczych spoza Europy: Hong-Kong Polytechnic University, Nanyang Technological University Singapore, Kansai University, Qatar University, Universidad Austral of Chile.

- Tak silne konsorcjum jest głównie efektem mojej wieloletniej pracy w ramach International Instiutute of Acoustics and Vibration – międzynarodowego towarzystwa naukowego, którym mam zaszczyt kierować. Bardzo się cieszę, że wraz z Panem dr. hab. Stanisławem Wroną z Katedry Pomiarów i Systemów Sterowania zdołaliśmy przygotować wniosek bez angażowania jakichkolwiek firm wspierających, który uzyskał tak wysoką ocenę Komisji Europejskiej. Mam nadzieję, że sukces ten zachęci innych naukowców do konsekwentnego budowania własnych konsorcjów i ubiegania się o projekty europejskie w tej najbardziej prestiżowej i odpowiedzialnej roli - roli lidera, czego zarówno Politechnika Śląska, jak i inne polskie uczelnie bardzo potrzebują, aby zwiększać swoją rozpoznawalność i znaczenie na naukowej mapie badawczej - przyznaje prof. Pawełczyk.

Realizację projektu wspierają ponadto instytucje i przedsiębiorstwa: Główny Urząd Miar, Noise Abatement Society, Stadler, Diehl Aviation.

Redukcja hałasu urządzeń przełoży się na poprawę naszego komfortu życia, a także pracy np. w przemyśle.

- Dotychczasowe doświadczenie zastosowania tego typu metod, zebrane w Katedrze Pomiaru Systemów Sterowania Politechniki Śląskiej, na podstawie badan laboratoryjnych oraz w oparciu o testy na urządzeniach rzeczywistych nabytych z rynku, pokazują, że są one jak najbardziej efektywne i pozwalają uzyskać zdecydowanie większe efekty redukcji hałasu, niż metody klasyczne. Natomiast pozostaje jeszcze wiele kwestii do rozwiązania, w czym pomoże waśnie to międzynarodowe konsorcjum - podsumowuje prof. Marek Pawełczyk.

Źródłem finansowania projektu „IN-NOVA” są fundusze z Unii Europejskiej w programie Horyzont Europa. Projekt uzyskał ocenę 95,80 proc. i otrzymał finansowanie na poziomie 100 proc. Całkowity koszt projektu wynosi ok. 2,7 mln Euro. Przewidywany czas rozpoczęcia projektu to koniec 2022 roku, w zależności od ostatecznych ustaleń w gronie Partnerów. Czas realizacji wynosi 4 lata.