Физики нашли способ перевести грузовые суда на парусный ход

Ученые нашли способ снизить аэродинамическое сопротивление парусных судов. Об этом сообщает Технологический университет Чалмерса.

Физики нашли способ перевести грузовые суда на парусный ход
© SteKrueBe/Wikimedia

По оценкам экологов, к 2050 году выбросы углерода от морских перевозок необходимо сократить в два раза, чтобы выполнить климатические цели Парижского соглашения. Одним из способов является перевод части кораблей на парусный ход — хотя современные турбопаруса не похожи на исторические брезентовые паруса и внешне напоминают вертикальные трубы, которые могут работать вместе с двигателем внутреннего сгорания. Однако существенной проблемой кораблей с турбопарусами является их собственное аэродинамическое сопротивление, что мешает кораблю набирать ход.

Шведские ученые продемонстрировали новый метод, который частично устраняет этот недостаток. Вдохновленные принципами аэродинамики, используемыми в авиации, исследователи нашли способ уменьшить аэродинамическое сопротивление корабля на 7,5%. В результате повышается энергоэффективность и снижается расход топлива (при гибридном ходе).

Центральным элементом этого метода является эффект прилипания Коанда. Это основано на стремлении жидкости (и воздуха) течь вдоль выпуклой поверхности, а не отталкиваться от нее. В судоходстве одним из основных источников аэродинамического сопротивления является квадратная задняя часть надстройки корабля — часть, которая выходит из палубы. Новый метод вызывает эффект Коанда вокруг этой области.

«Создавая конструкцию с выпуклыми краями на надстройке корабля и позволяя сильно сжатому воздуху течь через «реактивные щели», эффект Коанда позволяет сбалансировать давление воздуха на корпус корабля. Это, в свою очередь, значительно снижает аэродинамическое сопротивление, делая корабль более энергоэффективным», — сообщают авторы.

Для нефтяного танкера, идущего из Саудовской Аравии в Японию, это будет означать сокращение расхода топлива примерно на десять метрических тонн.