"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
14.12.2017 15:57 |
В Антарктиде нашли «инопланетные» микроорганизмы
Австралийские и новозеландские ученые обнаружили два новых типа бактерий, которые, как ранее предполагалось, не способны существовать на Земле. Исследование . . . |
14.12.2017 15:06 |
Раскрыта неожиданная опасность сверхновых
Ученые Колорадского университета выяснили, что электроны высоких энергий, находящиеся в радиационных поясах Земли, появляются из-за космических лучей, которые . . . |
13.12.2017 20:13 |
Российские физики описали, что происходит внутри черных дыр
Физики из Математического института имени Стеклова РАН разработали теоретическое описание поведения материи внутри черных дыр и нашли возможный способ . . . |
13.12.2017 20:09 |
Ученые выяснили, как могли возникнуть первые "кирпичики жизни" на Земле
Необычный лабораторный эксперимент помог ученым доказать, что базовые "кирпичики жизни" – молекулы спиртов, сахаров и аминокислот – могут возникать в открытом . . . |
13.12.2017 20:04 |
Российские геофизики объяснили озоновую дыру естественными причинами
Ученые Сибирского федерального университета проанализировали состояние содержание озона в Северном полушарии по спутниковым данным и выдвинули новую гипотезу . . . |
13.12.2017 19:58 |
Физики из МГУ создали и проверили в деле "квантовый телефон"
Ученые из Московского государственного университета создали и проверили на практике линию телефонной связи, защищенную от прослушивания системой квантового . . . |
13.12.2017 19:44 |
В России разрабатывают пассажирский гиперзвуковой самолет
Несмотря на то, что современные самолеты позволяют преодолеть огромные расстояния гораздо быстрее, чем даже, скажем, 50 лет назад, на перелеты на большие расстояния . . . |
13.12.2017 18:50 |
Новая цель зонда New Horizons может оказаться тройным астероидом
Объект Пояса Койпера 2014 MU69, куда через год доберется межпланетная станция New Horizons, возможно не просто двойной астероид, а тройная система, состоящая из тесной пары . . . |
13.12.2017 18:46 |
Астрономы построили карту маршрутов галактик в Местном сверхскоплении
Астрономы построили самую подробную карту движения галактик в Местном сверхскоплении, промоделировав траектории около 1400 звездных систем в течение последних 13 . . . |
13.12.2017 18:35 |
Цереру украсили белыми пятнами криогейзеры из соленой воды
Яркие пятна, обнаруженных в большом количестве на поверхности Цереры, могли возникнуть в местах выброса на поверхность соленой жидкости через трещины в грунте, . . . |
13.12.2017 18:31 |
Метаматериалы научили «выключать» следы объектов в воде Физики разработали оболочку, которая за счет магнитогидродинамических эффектов позволяет полностью подавлять все возмущения потока воды вокруг движущихся объектов. В работе, опубликованной в Physical Review E, ученые также предложили способ создания такого устройства, которое может оказаться полезным для кораблей и самолетов.
Для снижения гидродинамического сопротивления вокруг движущегося объекта обычно пытаются создать воздушную прослойку. Если кроме снижения сопротивления необходимо не нарушить ламинарность потока и подавить возмущения жидкости (то есть сделать так, чтобы движущееся тело не оставляло после себя никакого следа, например, в целях маскировки), требуется немного другой механизм. Движущееся тело за счет дополнительных сил разгоняет тонкий слой жидкости вокруг себя, приравнивая ускорение жидкости к ускорению самого тела. Однако изначальная концепция работы такого устройства, основанная на сложной системе насосов, оказалась довольно сложной для практической реализации.
Дин Калвер (Dean Culver) и Ярослав Уржумов (Yaroslav Urzhumov) из Университета Дьюка в США предложили вместо чисто гидродинамического механизма использовать для воздействия на насыщенную ионами жидкость электромагнитные поля. С помощью численного моделирования ученые рассмотрели движение в проводящей жидкости цилиндра, покрытого дополнительным магнитогидродинамическим слоем. Этот слой состоял из массива отдельных элементов, которые за счет силы Лоренца оказывали воздействие на заряженные частицы в жидкости и таким образом придавали ей дополнительное ускорение.
Описав эту систему уравнениями, связывающими гидродинамические и электромагнитные компоненты силы, физики смогли определить такие конфигурации магнитогидродинамического слоя вокруг цилиндра, которые при различных скоростях практически полностью подавляют возмущения в жидкости. Такие материалы оказались эффективны в довольно большом диапазоне скоростей и позволяют сократить возмущение в следе за телом почти в 10 раз.
При довольно небольших скоростях удается полностью погасить возмущения, так что за пределами внешнего магнитогидродинамического слоя возмущения абсолютно незаметны. Кроме того, поток вокруг тела становится полностью ламинарным, и все турбулентности тоже подавляются. При больших скоростях, некоторые возмущения распространяются вокруг тела на небольшое расстояние, но при этом при изменении скорости для подавления возмущений не нужно перестраивать конфигурацию системы: одна и та же конфигурация работает в широком диапазоне скоростей, если скорость достаточно большая.
Кроме того, в работе авторы исследования предложили способ, как такое устройство можно создать на практике. Предложенные системы авторы работы назвали активными магнитогидродинамическими метаматериалы (по аналогии с оптическими метаматериалами, которые влияют на оптические свойства окружающей среды с помощью своей структуры, а не химического состава).
Для того, чтобы снизить гидродинамическое сопротивление объектов обычно стараются снизить долю контакта самого движущегося объекта с жидкостью. Одним из способов сделать это — создание вокруг объекта прослойки газа. На этом принципе основано, например, действие кавитатора в головной части торпед или патронов для подводной стрельбы. Подобный механизм используют и объекты с супергидрофобным покрытием на поверхности. Однако в любом из этих случаев движущееся тело не позволяет избавиться от возмущения потока жидкости или газа вокруг себя.
По информации https://nplus1.ru/news/2017/12/12/water-cloak
|
13.12.2017 18:28 |
Физики изучили расслоение кофе и молока в латте
Если вылить менее плотную жидкость в более плотную, они перемешаются, однако при дальнейшем охлаждении смеси в ней могут возникнуть четко различимые слои . . . |
13.12.2017 18:19 |
Физики определили нижнюю границу массы магнитных монополей
Гипотетические магнитные монополи могут рождаться в столкновениях тяжелых ионов или в сильных магнитных полях нейтронных звезд. Физики из Имперского колледжа . . . |
13.12.2017 18:14 |
Растения в первую очередь защищают от вредителей свои цветки
Новое исследование показало, что растение при нападении вредителей отдают приоритет защите цветов, а не листьев. А при одновременном нападении тли, гусениц и . . . |
13.12.2017 18:12 |
Шмели умеют оптимизировать свой маршрут
Задача построения оптимального маршрута между жилищем и местами кормления стоит перед многими животными: пчелами, птицами, приматами.Человек тоже сталкивается с . . . |
13.12.2017 18:09 |
Астрономы раскрыли секрет «пушистости» хвостов черных дыр
Британско-русские астрономы выяснили, почему выбросы некоторых сверхмассивных черных дыр похожи по своей форме на гигантские уши или широкий луч фонарика, а не на . . . |
13.12.2017 18:05 |
Раскрыто условие долгой жизни
Долгожители среди деревенских жителей в Италии отличаются позитивным отношением к жизни, трудолюбием, упорством и крепкими связями с семьей, религией и родной . . . |
13.12.2017 18:01 |
В океане обнаружили загадочные дымовые кольца
Ученые Ливерпульского университета обнаружили особый тип океанических вихрей, которые способны переносить морских животных с высокой скоростью на большие . . . |
13.12.2017 17:53 |
Раскрыта польза голодания
Группа исследователей из Национального института проблем старения в США выяснила, что у млекопитающих при голодании улучшаются когнитивные способности. Об этом . . . |
13.12.2017 17:45 |
США успешно испытали пилотируемый космический корабль
Глава компании Blue Origin Джефф Безос выложил в Twitter видеозапись первых испытаний многоразовой системы New Shepard 3. Запуск и приземление одноименной ракеты и . . . |