Ученые регулярно ищут вдохновение в животном мире, чтобы улучшить аэродинамические характеристики самолетов. Например, ранее проводились исследования того, как сложные движения крыльев саранчи могут помочь в создании более эффективных летательных аппаратов.
Авторы нового исследования из Лондонского университета и Штутгартского университета сконцентрировались на том, как чешуя помогает рыбе плавно перемещаться в воде. Рыбы полагаются на высокоразвитые массивы крошечных чешуек, чтобы минимизировать сопротивление. Так, изучая строение морского окуня и карпа, ученым удалось раскрыть несколько полезных секретов.
Исследование проводилось с использованием цифровых микроскопов и компьютерного моделирования, которое помогло реконструировать замысловатые узоры чешуи. Ученые обнаружили, что перекрывающие друг друга пластины на рыбьей коже приводят к зигзагообразному движению жидкости вокруг.
В свою очередь, это создает «полосатый поток», который нейтрализует неустойчивые колебания, обычно приводящие к турбулентности, называемой волнами Толлмина–Шлихтинга. В конечном итоге ученые говорят, что зигзагообразное движение и «полосатый поток» уменьшают сопротивление поверхностного трения более чем на 25%.
Такого эффекта удалось достичь с применением массива рыбьей чешуи, прикрепленной к пластине. Ее аэродинамику сравнили с простой гладкой пластиной внутри водного тоннеля в Штутгартском университете.
По словам ученых, если оснастить искусственной чешуей аэродинамические поверхности, они могли бы сыграть важную роль в разработке летательных аппаратов, которые летают быстрее и потребляют меньше топлива.
«Вокруг Света. Украина» писал о том, почему «бронежилет» рыбы арапаймы не по зубам пиранье. Американские биологи открыли уникальные особенности чешуи арапаймы и установили, почему ее покров такой прочный.
По материалам «Фокус»
Читайте также:
В США на 3D-принтере напечатали военный корабль
Ученые показали механику птичьего полета в замечательном видео
