Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Белорусские инженеры создали рельсовый беспилотник с рекордно низким сопротивлением
Аэродинамический коэффициент — это параметр, который определяет, насколько легко транспорт проходит сквозь воздушную преграду. Еще недавно разработчики думали, что предел улучшения аэродинамических показателей уже достигнут — современные спорткары имеют коэффициент 0,22-0,25. Однако белорусские инженеры совершили прорыв: разработали рельсовый беспилотник с уровнем сопротивления в три раза меньше. Как конструкторам удалось добиться такого результата?
От повозки до болида
Первые автомобили напоминали повозки и не имели намека на аэродинамичность: машины двигались медленно, и сопротивление воздуха практически не влияло на их эффективность.
Однако с ростом скоростей создатели автомобилей начали экспериментировать с формами кузова в попытке сделать машины быстрее, маневреннее, устойчивее на трассе. Именно тогда они установили, что во время движения между транспортом и воздухом происходит сложное взаимодействие: в носовой части создается зона высокого давления, а позади низкого давления с образованием турбулентности воздушного потока.
Этот эффект мы ощущаем в метро во время приближения поезда к станции: состав как поршень выдавливает из тоннеля воздух, который окатывает волной пассажиров на перроне. Как и в случае с метро, сопротивление в передней части и втягивающий эффект позади автомобиля формируют препятствие движению. Чтобы его снизить, разработчики и конструкторы ищут решения, придающие автомобилю форму, вызывающую минимальные возмущения воздушных потоков.
Рекордно низкий коэффициент аэродинамического сопротивления
Но есть еще одно явление, которое как минимум вдвое ухудшает аэродинамические качества транспорта, – экранный эффект. Например, при движении автомобиля из-за пониженного давления над крышей и повышенного давления под днищем, возникает подъемная сила. А из-за неоднородности ее распределения, связанной с формой кузова, задняя часть машины имеет меньшую прижимную силу, что на высоких скоростях иногда приводит к отрыву от дорожного полотна.
Автомобилестроители пытаются решить эту проблему установкой антикрыльев, диффузоров, обтекателей. У этого одна цель — управлять потоком воздуха, перенаправляя его вдоль крыши и создавая достаточную прижимную силу равнораспределенную на передние и задние колеса. Однако вместе с этим увеличивается сопротивление движению и ухудшается аэродинамика.
С аэродинамической точки зрения, оптимальный транспорт должен иметь симметричный удобообтекаемый кузов и двигаться высоко над поверхностью земли по несплошному дорожному полотну. Белорусские инженеры разработали рельсовый беспилотник юнифлэш, который соответствует всем этим требованиям.
Испытания транспорта в аэродинамической трубе показали, что его коэффициент сопротивления всего 0,06, а это в три раза меньше, чем у самого аэродинамичного серийного автомобиля Volkswagen XL1, которому удалось достичь показателя 0,189.
Благодаря минимальному лобовому сопротивлению воздуха «юнифлэш» может безопасно разгоняться до 500 км/ч, сохраняя при этом очень низкий расход энергии. Например, для перевозки одного пассажира на 100 км он израсходует всего 0,93 килограмма топлива. Это рекордно низкий показатель – примерно, как если бы обычная машина тратила на такое расстояние всего один литр топлива.
Альтернатива всем существующим видам транспорта
Разработка белорусских инженеров может стать альтернативой авиации на средних дистанциях. При сопоставимой средней скорости «юнифлэш» требует значительно меньше энергии и оказывает минимальное воздействие на окружающую среду. В отличие от существующих высокоскоростных поездов, он не требует сплошного дорожного полотна, что существенно снижает затраты на инфраструктуру. Благодаря тому, что эстакада точечно опирается на землю, не нарушается рельеф местности, сохраняет плодородную почву, ландшафт и биоразнообразие прилегающих территорий. Путевая структура устойчива к любым погодным условиям. Даже при низких температурах не требует применение антиобледенительных солей, которые негативно влияют на окружающую среду.
Telegram 
Дзен 
VK Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.
Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.
Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.
Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.
Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.
Ученые разработали штамм цианобактерии, способный поглощать в три раза больше фосфора из сточных вод
Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.
Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно