Roma – Un nuovo prototipo sviluppato presso l’Università del Michigan ha dimostrato che realizzare veicoli aerei o sottomarini simili a palline da golf, li renderebbe più efficienti, manovrabili ed ecocompatibili. I ricercatori dietro al progetto hanno dettagliato i loro risultati su FLOW.
Le fossette della pallina da golf eliminano la resistenza aerodinamica – la forza di resistenza che un oggetto incontra quando si muove in un fluido – spingendo la pallina in media del 30 per cento più lontano rispetto a una pallina liscia. Ispirandosi a questo, il team di ricerca ha sviluppato un prototipo sferico con fossette superficiali regolabili e ne ha testato l’aerodinamica in una galleria del vento controllata. Anchal Sareen , coautrice della ricerca ha affermato: “Un rivestimento esterno programmabile dinamicamente su un veicolo sottomarino potrebbe ridurre drasticamente la resistenza aerodinamica, eliminando al contempo la necessità di appendici sporgenti come pinne o timoni per le manovre. Regolando attivamente la sua struttura superficiale, il veicolo potrebbe raggiungere una manovrabilità precisa con maggiore efficienza e controllo”. Sareen e colleghi hanno realizzato il prototipo stendendo un sottile strato di lattice su una sfera cava punteggiata di fori, simile a una palla da pickleball. Una pompa a vuoto depressurizza il nucleo, tirando il lattice verso l’interno per creare fossette precise quando viene attivata. Spegnendo la pompa, la sfera torna liscia. Per scoprire in che modo le fossette influivano sulla resistenza aerodinamica, la sfera è stata sottoposta a test all’interno di una galleria del vento lunga 3 metri. Per ogni condizione di flusso, la profondità della fossetta poteva essere regolata con precisione variando la potenza della pompa a vuoto. La resistenza è stata misurata utilizzando una cella di carico, un sensore che rileva la forza esercitata dal flusso d’aria sull’oggetto. Contemporaneamente, un aerosol è stato spruzzato nella galleria del vento, mentre un laser ad alta velocità e una telecamera catturavano il movimento delle minuscole particelle mentre fluivano attorno alla sfera. Con vento forte, le fossette meno profonde riducevano la resistenza in modo più efficace, mentre quelle più profonde erano più efficienti con vento più debole. Regolando la profondità delle fossette, la sfera ha ridotto la resistenza del 50 per cento rispetto a una controparte liscia in tutte le condizioni. (30Science.com)
