鯊魚皮泳衣能讓人游得更快嗎？

2009年7月，國際泳聯決定于2010年5月之前，全球禁用高科技泳衣。從2000年到高科技泳衣被禁止使用，鯊魚皮泳衣在期間世界紀錄的打破上起了巨大的作用，也經歷了從高科技泳衣行業的一家獨大到被其他公司趕超的過程。那么，鯊魚皮泳衣能讓人游得更快嗎？

鯊魚皮泳衣是人們根據其外形特征起的綽號，它的核心技術在于模仿鯊魚的皮膚。此外，這款泳衣還充分融合了仿生學原理。實驗表明，這種泳衣的纖維可以減少3%的水阻力，這在1%秒就能決定勝負的游泳比賽中有非凡的意義。是什么原因讓它可以減少阻力呢？

以鯊魚表面微小盾鱗結構為復制模板，采用熱壓成型法和真空澆注法，分別在有機玻璃和不飽和樹脂表面進行微結構復制，結果表明相對于熱壓成型法，不飽和樹脂作為復制模具材料，采用真空澆注法復制的液態硅橡膠仿鯊魚皮，具有清晰完整的鯊魚皮的微溝槽結構，是一種較為可行的大面積高精度復制鯊魚皮表面微溝槽的方法。

大量微溝槽表面結構的鯊魚皮具有良好的減阻效果，因此，鯊魚皮復制技術、減阻技術發展成為世界各國科技競爭的重要內容之一。目前，有多種減阻方法，但這些方法都存在有一定的局限性，比如曾有報道指出，鯊魚皮齒實際上增加了阻力，這是真的嗎？但在過去的幾十年里，科學家們開始質疑，這種啟發了人們造出“微溝槽”的自然結構是否真的減小了阻力。研究人員發現，雖然微溝槽降低了5.2%的阻力，但鯊魚皮齒卻增加了阻力——當它們成行整齊排列時，阻力增加了44%；當它們相互交錯時，阻力增加了50%的阻力。

雖然微溝槽也許有用，但它們生效的方式卻與鯊魚皮齒的不一致。這可能由于微溝槽的本質上是一種二維結構，能產生更有條理的流線型。而皮齒是復雜的三維結構，因此產生了更加復雜的湍流。并不能憑借這項研究結果下定論說“鯊魚皮在任何情況下都不能減小阻力”，因為在模擬中還有許多其他流體參數無從解釋。也許，鯊魚演化出如此復雜皮膚的原因比我們想象得更加復雜多樣。

發表于 2016-10-14 00:00
閱讀 ( 709 )
分類：其他類型

鯊魚皮泳衣能讓人游得更快嗎？

你可能感興趣的文章

相關問題

0 條評論

作家榜 ?

推薦文章