---------- 获取更多信息，请关注我们 ----------
德国汉堡水池的研究人员受海豚皮肤启发，研制出一种能够高效降低船体航行阻力的柔性仿生涂层。
船舶在水中航行时受到的阻力主要为摩擦阻力，当边界层流稳定时，柔性涂层可通过延迟转捩（即层流到湍流的过渡）维持低阻力。海豚在水中可长时间保持9 m/s的高泳速，这是因为海豚皮肤可与周围水流相互作用而实现延迟转捩。研究人员以小型搜救船为实验对象，用CFD软件模拟了仿海豚皮肤覆盖搜救船后，搜救船在水中的阻力情况。柔性仿生涂层由“鲸脂”和“真皮”组成，其中“鲸脂”由硅凝胶和硅橡胶1:1构成或仅由硅凝胶制成，“真皮”则采用聚乙烯薄膜。在水洞实验装置中进行了涂层性能测试，过程是先在搜救船船艏一面磨出凹陷，然后用“鲸脂”填充，再用“真皮”密封。实验结果表明：涂层的减阻性能随“鲸脂”厚度的增加而提升，且随着船舶航速的提高减阻优势也更加明显。在最佳条件下，柔性涂层的转捩区延迟近90 cm，总阻力减少了近3%。
这种仿生减阻涂层有望显著提升舰艇的航行性能。
（蓝海星）
文章推荐