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MIT創表面可變材料 可減少風阻增加車速

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【大紀元2014年07月01日訊】(大紀元記者陳俊村編譯報導)美國麻省理工學院(MIT)的研究人員開發出一種表面可改變的材料,可調整外觀以減少空氣阻力,若用於製做汽車或飛機等交通工具,可有效提升行進速度。

借用高爾夫球表面的小凹槽可以減少風阻的原理,MIT的研究人員研製出這種被稱為「智能可變表面」(Smart Morphable Surface,簡稱Smorph)的材料,可即時改變表面形態,以符合空氣動力學。

這種中空的材料有兩層外皮,內層是具有彈性的矽,外層是堅硬的聚苯乙烯。當材料內部的空氣被吸出時(內部壓力減少),這兩層因屬性不同,它們在交互作用之下會使表面出現酒窩似的小凹槽,而反方向的動作則可使小凹槽消失,恢復平滑的表面。

當表面出現小凹槽時,可使靠近表面的氣流停留久一點,進而減少空氣阻力,而這種小凹槽可以透過增減內部壓力來控制,所以空氣阻力減少的程度也可自由控制。

主導這項研究的MIT機械工程與土木環境工程助理教授雷斯(Pedro Reis)說:「我們可以創造表面的小凹槽或使其消失。這種可逆性是真正有趣的地方,你可以開啟或關閉減少風阻的功能,或是對其進行調整。」

研究人員目前只能製做出球形的Smorph,但他們正在研究將這項技術應用在不同的形狀上,例如:飛機的機翼或汽車的外殼,以便增加這些交通工具的速度。

這項技術也可應用在其他領域。舉例來說,今年世界杯足球賽所使用的足球便使用類似的效果,而有些田徑選手會穿著表面有凹槽的運動服,以期減少空氣阻力。

此外,許多雷達天線架設在圓形屋頂上,這些圓形屋頂可能因為強風而坍塌,如果能改變屋頂的外觀以減少風阻,就能減少這種事故的發生。

(責任編輯:畢儒宗)

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2014-07-01 5:58 PM
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