Suche
Mein Konto
Nowy projekt badawczy: Tak sprzęt do sportów wodnych pędzi do mety!
Naukowcy z Uniwersytetu w Rostocku badają powstawanie fal w sprzęcie do uprawiania sportów wodnych. Cel: Zwiększyć prędkość i zminimalizować straty energii.
Nowy projekt badawczy: Tak sprzęt do sportów wodnych pędzi do mety!
Badacze Uniwersytet w Rostocku obecnie analizują geometrię sprzętu do sportów wodnych w celu doprowadzenia go do maksymalnej prędkości. Ich badania skupiają się na pytaniu, które kształty wytwarzają najmniej fal w wodzie. Zmniejszone powstawanie fal może zminimalizować utratę energii u sportowców i zwiększyć prędkość.
Projektem kierują profesor Florian Sprenger, kierownik Katedry Budowy Okrętów, oraz profesor Sascha Kosleck, kierujący Katedrą Inżynierii Morskiej. Wspiera je Instytut Badań i Rozwoju Sprzętu Sportowego w Berlinie (FES). Seria eksperymentów odbywa się w okrągłym kanale w Rostocku, gdzie badacze przesuwają modele po okrężnej ścieżce.
Szczegóły techniczne serii testowej
Do testowania modeli przy dużych prędkościach wykorzystywane jest ramię obrotowe. Modele te są precyzyjnie dostosowane do ścieżki kołowej, co zapewnia porównywalność z klasycznymi testami przepływowymi. W serii testów testowanych jest jedenaście różnych kształtów przy siedmiu różnych prędkościach. Szczegółowo bada się opór, stabilność modeli w wodzie i wzór fal.
Wyniki tej serii eksperymentów mogą mieć istotne implikacje dla wykorzystania sprzętu do sportów wodnych podczas oficjalnych zawodów. Badania mają na celu nadrzędny cel, jakim jest opracowanie projektów optymalnie dostosowanych do warunków fizycznych.
Hydrodynamika i jej wyzwania
Hydrodynamika ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia sił i momentów działających na ciała takie jak kajaki w wodzie. Dyscyplina ta jest niezwykle złożona i nie da się jej w pełni zrozumieć teoretycznie. Zamiast tego naukowcy łączą podejście teoretyczne z wiedzą praktyczną i eksperymentami modelowymi. Techniki obliczeniowe, takie jak obliczeniowa dynamika płynów (CFD), odgrywają ważną rolę w projektowaniu statków w przemyśle.
Ważne są również różne elementy oporu, które na siebie wpływają. Na opór całkowity (RT) składają się między innymi opór falowy (RW), opór tarcia (RF) i opór ciśnienia lepkiego (RVD). Te elementy są kluczowe dla znalezienia bezproblemowej i szybkiej konstrukcji kajaka, która zapewni zarówno komfort, jak i stabilność.
Na tym tle liczba Frouda (FN) jest odpowiednią kluczową liczbą opisującą podobieństwo wzoru falowego różnych ciał w cieczach. Aby dokładnie zrozumieć i zminimalizować opór całkowity, naukowcy stosują różne przybliżenia i metody statystyczne, w tym metody szeregów Holtropa i Mennena, Holtropa i Taylora.
Wyniki tych kompleksowych badań mogą nie tylko zrewolucjonizować działanie sprzętu do sportów wodnych, ale także wnieść znaczący wkład w dalszy rozwój całej branży. Więcej informacji na temat metod i wyników można znaleźć na stronie internetowej Uniwersytet w Rostocku można obejrzeć.