鯊魚皮鱗片研究有望提升飛機和風力渦輪機的空力設計

在一項最新的研究中，研究者從鯊魚鱗片中獲得靈感有望能夠應用並提升飛機、無人機和風力渦輪機空氣動力學性能。鯊魚經過長期的演化，發展出了一套完美的空氣動力學性能優異的生物結構。哈佛大學和南加利福尼亞大學的生物學和工程師科研團隊就對鯊魚皮鱗片進行了全新的研究，希望研究成果能夠讓無人機、飛機和風力渦輪機的空力效能進一步提升。

鯊魚皮表面看上去非常光滑，但其實在生物顯微下就能夠觀察到其覆蓋著細小的微觀小齒狀盾鱗結構，鯊魚利用鱗片體的形狀來顯著提升升力和降低阻力。而這種設計如果得以應用于飛行器（機翼）的設計中，可以極大地提高其空力屬性。大部分研究都專註於鯊魚鱗片對於減少阻力方面的提升，而該團隊的研究則專註於研究鯊魚皮鱗片如何提高升力，共同論文作者George Lauder稱「我們對於這些與人類牙齒類似的小齒狀鱗片的結構了解的很多了，但是其具體功能方面的研究仍有待開發。」

研究作者們非常具體地研究了灰鯖鯊-海洋中最快的鯊魚。不僅利用CT掃描研究其齒狀鱗片結構，還採用建模和3D列印還原了這些三個梁脊邊緣的結構，並把這些模型用20多個不同的排列、位置和尺寸的模型放置於水流箱體中做測試。

它們發現這些齒狀鱗片產生了高能、微觀的渦流，能夠顯著地提高物體在氣流和液流中的升力，升阻比提升高達323%。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！