Физики нашли способ перевести грузовые суда на парусный ход - «Наука и техника»

Добавлено 05-апр-2023, 00:00 От Carter

Ученые нашли способ снизить аэродинамическое сопротивление парусных судов. Об этом сообщает Технологический университет Чалмерса.
По оценкам экологов, к 2050 году выбросы углерода от морских перевозок необходимо сократить в два раза, чтобы выполнить климатические цели Парижского соглашения. Одним из способов является перевод части кораблей на парусный ход — хотя современные турбопаруса не похожи на исторические брезентовые паруса и внешне напоминают вертикальные трубы, которые могут работать вместе с двигателем внутреннего сгорания. Однако существенной проблемой кораблей с турбопарусами является их собственное аэродинамическое сопротивление, что мешает кораблю набирать ход.
Шведские ученые продемонстрировали новый метод, который частично устраняет этот недостаток. Вдохновленные принципами аэродинамики, используемыми в авиации, исследователи нашли способ уменьшить аэродинамическое сопротивление корабля на 7,5%. В результате повышается энергоэффективность и снижается расход топлива (при гибридном ходе).
Центральным элементом этого метода является эффект прилипания Коанда. Это основано на стремлении жидкости (и воздуха) течь вдоль выпуклой поверхности, а не отталкиваться от нее. В судоходстве одним из основных источников аэродинамического сопротивления является квадратная задняя часть надстройки корабля — часть, которая выходит из палубы. Новый метод вызывает эффект Коанда вокруг этой области.
«Создавая конструкцию с выпуклыми краями на надстройке корабля и позволяя сильно сжатому воздуху течь через «реактивные щели», эффект Коанда позволяет сбалансировать давление воздуха на корпус корабля. Это, в свою очередь, значительно снижает аэродинамическое сопротивление, делая корабль более энергоэффективным», — сообщают авторы.
Для нефтяного танкера, идущего из Саудовской Аравии в Японию, это будет означать сокращение расхода топлива примерно на десять метрических тонн.

Ученые нашли способ снизить аэродинамическое сопротивление парусных судов. Об этом сообщает Технологический университет Чалмерса. По оценкам экологов, к 2050 году выбросы углерода от морских перевозок необходимо сократить в два раза, чтобы выполнить климатические цели Парижского соглашения. Одним из способов является перевод части кораблей на парусный ход — хотя современные турбопаруса не похожи на исторические брезентовые паруса и внешне напоминают вертикальные трубы, которые могут работать вместе с двигателем внутреннего сгорания. Однако существенной проблемой кораблей с турбопарусами является их собственное аэродинамическое сопротивление, что мешает кораблю набирать ход. Шведские ученые продемонстрировали новый метод, который частично устраняет этот недостаток. Вдохновленные принципами аэродинамики, используемыми в авиации, исследователи нашли способ уменьшить аэродинамическое сопротивление корабля на 7,5%. В результате повышается энергоэффективность и снижается расход топлива (при гибридном ходе). Центральным элементом этого метода является эффект прилипания Коанда. Это основано на стремлении жидкости (и воздуха) течь вдоль выпуклой поверхности, а не отталкиваться от нее. В судоходстве одним из основных источников аэродинамического сопротивления является квадратная задняя часть надстройки корабля — часть, которая выходит из палубы. Новый метод вызывает эффект Коанда вокруг этой области. «Создавая конструкцию с выпуклыми краями на надстройке корабля и позволяя сильно сжатому воздуху течь через «реактивные щели», эффект Коанда позволяет сбалансировать давление воздуха на корпус корабля. Это, в свою очередь, значительно снижает аэродинамическое сопротивление, делая корабль более энергоэффективным», — сообщают авторы. Для нефтяного танкера, идущего из Саудовской Аравии в Японию, это будет означать сокращение расхода топлива примерно на десять метрических тонн.