علمی فناوری 12:25 - 03 تیر 1397
پژوهشگران دانشگاه میشیگان، پوششی ابداع کرده‌اند که می‌تواند اصطکاک بدنه کشتی را کاهش و کارآیی آن را افزایش دهد.

کاهش اصطکاک بدنه کشتی‌ها با پوشش ابداعی پژوهشگران دانشگاه میشیگان

به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، "اداره نیروی دریایی آمریکا" (ONR) در نظر دارد برای ساخت کشتی و زیردریایی از پوشش جدیدی استفاده کند که نه تنها آب، بلکه بسیاری از مواد دیگر مانند روغن، الکل و حتی کره بادام‌زمینی را دفع می‌کند.

"آنیش توتجا"(Anish Tuteja)، استاد مهندسی و علوم مواد "دانشگاه میشیگان" (UM)، یک پوشش شیمیایی شفاف و بادوام ابداع کرده‌ است که اصطکاک بدنه کشتی را کاهش و کارایی آن را افزایش می‌دهد.   

از آنجا که بدنه کشتی در میان آب قرار دارد، بدون کوچکترین تلاشی، حرکت می‌کند. آب، بدنه را خیس می‌کند، بدنه به سطح آب می‌رسد و اصطکاک ایجاد می‌شود.

"کی‌هان کیم"(Ki-Han Kim)، از مدیران برنامه اداره نیروی دریایی آمریکا گفت: درصد قابل‌توجهی از مصرف سوخت کشتی(تا 80 درصد در سرعت پایین و 40 تا 50 درصد در سرعت بالا)، با حفظ سرعت و غلبه بر اصطحکاک حرکت می‌کند. اگر بتوانیم راهی برای کاهش اصطحکاک پیدا کنیم، کشتی‌ها سوخت یا نیروی باتری کمتری مصرف خواهند کرد و عملکرد بیشتری خواهند داشت.

کاهش اصطکاک نه تنها کارآیی را افزایش می‌دهد، بلکه به مخفی ماندن کشتی هم کمک می‌کند. اصطکاک و کشش، موجب تلاطم می‌شوند و تلاطم، سروصدایی ایجاد می‌کند که موجب می‌شود دستگاه سونار، کشتی را شناسایی کند. یک بدنه نرم و بدون اصطکاک، آرام و بدون سروصدا خواهد بود و به کشتی‌ها و زیردریایی‌ها این امکان را می‌دهد که با سرعت بالاتری عمل کنند و به راحتی قابل شناسایی نباشند.

یکی از راه‌های رفع این مشکل، استفاده از پوشش‌های خاصی است که از خیس شدن کشتی توسط آب و مایعات دیگر جلوگیری می‌کند. این نوع پوشش‌ها، در بسیاری موارد از جمله بطری‌های چاشنی و پوشش‌های بیرونی دیوار استفاده می‌شوند. علاوه بر این، پوشش‌های مورد نظر برای کارآمد بودن باید بادوام باشند.

توتجا در این مورد گفت: ممکن است پژوهشگران برای این کار، از نوعی پلیمر بادوام و یک فیلتر دفع‌کننده استفاده کنند اما این کار، لزوما یک پوشش بادوام و دفع‌کننده ایجاد نمی‌کند. پلیمرها و فیلترهای گوناگون، ترکیب‌های متفاوتی دارند. ترکیب ساده بادوام‌ترین اجزاء، بادوام‌ترین پوشش ترکیبی را ایجاد نمی‌کند.

دقیقا مشخص نیست که این پوشش جدید از چه ترکیباتی ساخته شده اما گروه پژوهشی توتجا ، آن را با یک مجموعه داده رایانه‌ای از مواد شیمیایی شناخته شده ابداع کرده‌اند و آنها را در معرض مدلسازی پیچیده‌ای قرار دادند تا چگونگی تعامل این مواد با یکدیگر و ویژگی‌های آنها را پیش‌بینی کنند. نتیجه نهایی این کار، یک ماده شفاف و لاستیک‌مانند بود که توانایی مقاومت در برابر خراش، ضربه و مشکلات دیگر را دارد.

به گفته توتجا، این پوشش، کاربردهایی فراتر از بدنه کشتی دارد. از این پوشش می‌توان به عنوان محافظ حسگر، رادار و آنتن در آب و هوای ناملایم استفاده کرد.

این ترکیب، هنوز در مراحل بررسی است اما پژوهشگران مطمئن هستند در دو سال آینده، می‌توان از آن در موارد نظامی و غیرنظامی استفاده کرد.

انتهای پیام


9820821
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» گوگل قصد دارد به‌زودی جزئیات کامل اندروید ۱۵، اندروید TV و ور او اس ۵ را اعلام کند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» مدتی پس از گوشی گلکسی A54، حالا یک به‌روزرسانی غیرمنتظره برای A35 نیز منتشر شده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رقابت بیش از یک میلیون نفر از داوطلبان ۵ گروه آزمایشی نوبت اول کنکور ۱۴۰۳ امروز پایان یافت، کنکوری‌ها نیمه اول مردادماه منتظر نتیجه اولیه آزمون خود باشند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» گروهی از متخصصان در مؤسساتی از جمله دانشگاه «هوکایدو»‌ ژاپن می‌گویند بنابر نتایج یک مطالعه گسترده، باکتری‌های مقاوم به دارو ممکن است از جامعه انسانی به محیط‌های آبی و حیات وحش منتقل شوند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» نوعی نانوحباب مغناطیسی موسوم به اسکایرمیون، به عنوان گزینه آتی برای تولید بیت‌های کامپیوتر‌ها است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سندرم ناخن زرد یک بیماری نادر است که ناخن‌های دست و پا را درگیر می‌کند و معمولا افراد بالای ۵۰ سال به این عارضه دچار می‌شوند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» دفترچه سوالات نوبت اول کنکور ۱۴۰۳ در گروه‌های آزمایشی علوم تجربی و دانشگاه فرهنگیان منتشر شد و کلید اولیه سوالات نیز از سه‌شنبه (۱۱ اردیبهشت) در دسترس خواهد بود.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سامسونگ تابستان امسال دستگاه‌های پوشیدنی جدیدی را معرفی خواهد کرد که احتمالاً هوش مصنوعی نقش مهمی در آنها ایفا می‌کند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» در فاصله ۵۰ تا ۶۰ میلیون سال نوری از زمین، انفجار‌های ستارگانی مرموزی در کهکشان NGC ۴۳۸۳ رخ می‌دهد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» موجودات فضایی و جستجو برای حیات فرازمینی منبع دائمی کنجکاوی برای انسان‌ها به طور کلی و دانشمندان به طور خاص بوده است.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است