Бородавки и лопасти вовнутрь: французские инженеры заново изобрели корабельный винт

Кажется, команда BlueNav решила, что все 150 лет история гребных винтов шла в тупиковую сторону.
Бородавки и лопасти вовнутрь: французские инженеры заново изобрели корабельный винт
BlueNav
Разработчики корабельных винтов всегда старались сделать поверхность лопастей как можно более гладкой, чтобы добиться ламинарного потока.

Дизайнеры BlueSpin усомнились в верности этой парадигмы, когда изучали обтекание плавников китов и дельфинов. Взгляните на плавник синего кита: он покрыт бугорками на кромках, называемыми туберкулами. Каждый создает микрозавихрение и, как выяснилось, это приводит к увеличению подъемной силы и уменьшению сопротивления.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
blue whale jump
aurore murguet | pexels

Это уже не первый раз, когда разработчики французской компании отринули каноны гидродинамики. Компания возникла в 2020 году с идеей производить гибридную электрическую систему для конвертации бензиновых и дизельных яхт катеров в бензо-электрические. У ее системы BlueSpin самой интересной фишкой был необычный винт без ступицы: он представлял собой кольцо с лопастями на внутренней стороне.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Определенный смысл в таком дизайне есть, потому что именно на ближе к внешнему радиусу лопасти работают более эффективно, а около самой ступицы подъемная сила невелика.

Теперь лопасти этого необычного винта дополнительно украсятся бугорками в подражание морским млекопитающим — еще один интересный пример применения биомимикрии в технике.

BlueSpin prop with blades inside
BlueNav
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Французы не первые, кто натолкнулся на эту идею

Лопасти ветряков и промышленных вентиляторов начали покрывать бугорками (или в другом варианте канавками) начиная примерно с 2018 года. Такой дизайн позволил прибавить к мощности ветрогенераторов до 20%, а производительность заводских компрессоров увеличить на четверть. Игроки в гольф тоже отлично знают, что шарик, покрытый ямками, летит лучше, чем гладкий.

Теперь мы узнаем, как тот же принцип будет работать в воде – правда, результаты сможем оценить лишь через несколько месяцев, когда начнется производство модернизированных пропеллеров BlueSpin в версии Whale Design («китовый дизайн» – англ.).

Турбулентность rulezzz

А пока можно почитать, почему на мячах для гольфа выемки, а на баскетбольных – пупырышки.

Кстати, некоторое время назад команда видеоблогеров решила покрыть автомобиль такими же канавками и испытала его на скорость – вот что у них получилось.

А здесь мы рассказывали, зачем современным кораблям нужен необычный инверсивный нос.