Los investigadores de la Universidad de Michigan han tenido una nueva idea que podría hacer que los vehículos submarinos y aéreos se muevan de modo más suave y apto. Su inspiración? Los hoyuelos en una pelota de golf.

Las pelotas de golf vuelan más allá de las lisas porque sus hoyuelos cortan la presión de presión, básicamente, la fuerza que ralentiza las cosas cuando se mueve a través del vendaval o el agua. Los investigadores aplicaron este concepto a un nuevo prototipo esférico con hoyuelos que se pueden ajustar. Probaron su rendimiento en un túnel de derrota.

“Una piel extranjero dinámicamente programable en un transporte submarino podría compendiar drásticamente la resistor al tiempo que elimina la requisito de apéndices sobresalientes como aletas o tornillos para maniobrar”, dijo Anchal Sareen, profesor asistente de UM. “Al ajustar activamente su textura superficial, el transporte podría conseguir una maniobrabilidad precisa con una veterano eficiencia y control”.

Esto podría ser útil para cosas como la exploración del océano, el mapeo y la compendio de datos ambientales. El prototipo se realiza estirando una flaca capa de leche sobre una esfera hueca llena de pequeños agujeros. Cuando se enciende una artefacto de vano, se tira el leche, formando hoyuelos. Apagando la artefacto hace que la esfera se suaviza nuevamente.

Para contar qué tan adecuadamente, los hoyos redujeron la resistor, los investigadores colocaron la esfera adentro de un túnel de derrota de tres metros de liberal, sosteniéndolo en su punto con una mostrador flaca. Cambiaron la velocidad del derrota y ajustaron la profundidad de los hoyuelos. Una celda de carga registró las fuerzas aerodinámicas, mientras que las cámaras de incorporación velocidad rastrearon los patrones de flujo de vendaval.

Los resultados mostraron que los hoyuelos superficiales funcionaron mejor a velocidades de derrota altas, mientras que los hoyuelos más profundos fueron más efectivos a velocidades más bajas. Ajustar la profundidad del hoyuelo ayudó a cortar el tiro hasta un 50% en comparación con una esfera suave.

“La configuración de la piel adaptativa puede notar cambios en la velocidad del vendaval entrante y ajustar los hoyuelos en consecuencia para apoyar reducciones de tiro”, dijo Rodrigo Vilumbrales-Garcia, un becario de investigación postdoctoral en UM. “Aplicar este concepto a vehículos submarinos reduciría tanto el consumo de tiro como de combustible”.

Los investigadores igualmente descubrieron que la superficie texturizada podría ocasionar elevación, una fuerza que ayuda a dirigir la esfera. Al activar los hoyuelos en un solo costado, hicieron que el vendaval fluyera de modo diferente, creando una fuerza que empujó la esfera en una dirección específica.

Las pruebas mostraron que, con la profundidad de hoyuelos derecha, la esfera podría ocasionar fuerzas de elevación hasta el 80% de la fuerza de tiro. Este sorpresa fue similar al sorpresa Magnus, que generalmente requiere rotación constante.

“Me sorprendió que un enfoque tan simple pudiera producir resultados comparables al sorpresa Magnus”, dijo Putu Brahmanda Sudarsana, un estudiante de posgrado en UM.

Mirando con destino a el futuro, Sareen aplazamiento colaborar con otros expertos para mejorar esta tecnología. “Esta tecnología de piel dinámica inteligente podría cambiar el selección para los vehículos aéreos y submarinos no tripulados, ofreciendo una alternativa ligera, apto en energía y enormemente receptiva a las superficies de control articuladas tradicionales”, dijo.

Fuente: Universidad de Michigan, AIP Publishing

Este artículo fue generado con poco de ayuda de AI y revisado por un editor.