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仿生学造就新一代紧凑涡流推进器 |
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| http://cn.newmaker.com
12/16/2006 2:02:00 PM
中国科技信息网
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 从鱿鱼、水母以及其他头足纲动物光滑而有效的推进得到灵感，美国科罗拉多大学博尔德分校的研究人员已设计出新一代紧凑涡流推进器。这种推进器可以让科学家们更容易地以较低的速度和更高的精确度移动和停靠水下交通工具。
此外，好像从两部著名的科幻影片的片断得到灵感的该技术不久将允许医生们引导微小的带有喷射推进器的胶囊穿梭于人类的消化管道，使他们能够诊断疾病和散布药物。
航空和航天工程助理教授卡杂兰·莫森里将带着这些以及其他的一些细节材料于12月11日～15日在旧金山召开的美国地球物理学联盟秋季年会上进行展示。作为科学家们的一个全球观测站，美国地球物理学联盟称自己的任务就是展示旨在使人类受益的陆地上、大气以及空间的研究的发展情况。
莫森里称，“可靠的对接机制对于水下交通工具的操作特别在苛刻的环境中是至关重要的。我们开始研究解决这项使许多研究人员勉强接受的交替换位技术，它比较快速但缺乏精确度，而速度不是那么快的交通工具或盒状设备又很难移动到操作位置。”
有人驾驶的和无人的水下交通工具使科学的研究人员能够探索全球的生态系统：从夏威夷附近的海底火山到南北极浮冰下寒冷的最深处。然而，虽然一些鱼雷状的水下交通工具能够确保快速部署和以最小限度的能量消耗来达到较高的巡航速度，但它们的水力设计使它们很难进行低速度机动或停靠在狭窄的空间，或在一些精确的位置上进行盘旋。
盒状设计的水下小船很容易进行停靠和机动，但其在此过程中的速度很慢。由科罗拉多大学博尔德分校研究人员设计的涡流推进器可以提供多功能性的速度，使研究人员能够探索先前难以接近的地方。目前，许多设计者正设法为水下交通工具设计出更好的入坞系统，但莫森里称，他和他的合作者想要提高船只现在具备的机动能力。他还称，“我们并不想只解决这一个问题，我们为自己定的目标是解决一个普遍性的问题。”
通过对涡环构成的研究，莫森里创造出了他的新发生器，这种发生器更像是鱿鱼和水母在水下移动的样子。在朝一个方向移动时，通过它不断地卷曲和展开其尾部，一连串流体从一个开口喷射而出时，涡环就形成了。
这个研究人员从自然获得灵感的涡流发生器可以被应用于广泛的领域。该项技术的开端似乎可以在科幻里程碑式的影片“神奇旅程”和“惊异大奇航”中发现些端倪。该项技术的应用之一就是使用微小的能够穿梭于人类的消化管道的胶囊来诊断和治疗疾病并散布药物。
到目前为止，科罗拉多大学博尔德分校航空宇宙工程部的莫森里及其合作者已设计并测试了三种不同的无人水下交通工具。该研究小组成功地使用最近设计的模型完成了平行停泊测试。这个研究小组还设计出了一系列其他用于空中和水下的微型交通工具。
英文原文链接参见：http://www.physorg.com/news85159467.html
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