Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Ridning på bølgerne holder ænder på række

Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain

Synet af ællinger, der padler i kø bag deres mor, er et almindeligt syn i floder og damme over hele landet.

Men hvorfor svømmer de i den formation? Forskere ved University of Strathclyde mener, at de har opdaget årsagen - som også kunne have anvendelse i søfart.

I en forskningsartikel offentliggjort i Journal of Fluid Mechanics , eksperter i flådearkitektur konkluderer, at ællinger har gavn af 'bølgeridning' og 'bølgepassering'.

Ved hjælp af en matematisk og numerisk model, forskerne fandt ud af, at når en ælling svømmer i et "sødt punkt" bag sin mor, opstår der et "destruktivt bølgeinterferensfænomen". Dette får ællingens bølgemodstand til at blive positiv, hvilket betyder, at fugleungen faktisk bliver skubbet frem af bølgen.

Interessant nok ser denne bølgeridende fordel ud til at blive videregivet til resten af ​​ællingerne i linjeformationen.

Dynamisk ligevægt

Fra den tredje ælling tenderer individernes bølgemodstand gradvist mod nul, og en delikat dynamisk ligevægt opnås. Hvert individ under denne ligevægt fungerer som en bølgepasser, sender bølgernes energi til dens efterfølgende ledsager uden energitab.

Dr. Zhiming Yuan, lektor ved Institut for Søfartsarkitektur, Ocean &Marine Engineering, hvem ledede undersøgelsen, sagde:"Bølgeridning og bølgepassering er sandsynligvis de vigtigste årsager til udviklingen af ​​svømmedannelsen af ​​vandfugle.

"Denne undersøgelse er den første, der afslører årsagerne til, at vandfugles dannelsesbevægelse kan bevare individers energiforbrug. Vores beregninger giver ny indsigt i mekanismerne ved dannelsessvømning.

Disse principper kunne potentielt anvendes til at designe moderne fragtskibe, f.eks. et vandtog, at transportere flere laster uden ekstra brændstofomkostninger.

Resultaterne af undersøgelsen blev opnået ved hjælp af ARCHIE-WeST High Performance Computer baseret på University of Strathclyde.


Varme artikler