Tieteelliset ja teknologiset uutiset

Kauempana taloudellisempia lentokoneita hainahkamaalilla ✈️

Lähde : JAXA
Ja entä jos hain iho sisältäisi salaisuuden lentokoneiden ympäristövaikutusten vähentämiseksi? Japan Airlines testaa maalia, joka jäljittelee näiden meripetojen suomuksia, toiveena vähentää koneidensa polttoaineenkulutusta.

Tämä teknologia, joka on kehitetty yhteistyössä suurten toimijoiden kuten JAXA:n ja Nikonin kanssa, saa inspiraationsa hain hydrodynamiikasta. Ensimmäiset tulokset ovat lupaavia, sillä ilmanvastus on merkittävästi vähentynyt.

Analyysi ribletien avulla tapahtuvan ilmanvastuksen vähentämisen vaikutuksen arvioimiseksi Boeing 787-9:ään verrattavalla lentokoneella (s+ -jakautuminen ja pinnan rationalisoinnit)
s+: ulottumaton luku, jota käytetään ribletin ilmanvastuksen vähennyksen arvioimiseen

Hain iho, luonnollinen tehokkuuden malli

Hait saavat nopeutensa ihonsa pienistä hammastikkujen kaltaisista rakenteista. Nämä rakenteet luovat mikropyörteitä, jotka vähentävät vastusta, jolloin vesi liukuu helpommin.

Japan Airlinesin kehittämä maali toistaa näitä kuvioita nanometrin mittakaavassa. Kun sitä on levitetty 30 %:lle Boeing 787-9:n pinnasta, se on jo osoittanut 5 %:n vähennystä kitkavastuksessa testien aikana.

Merkittävät polttoainesäästöt

Pitkän matkan reitillä, kuten Tokio–Frankfurt, tämä innovaatio voisi säästää 119 tonnia polttoainetta vuodessa per kone. Tämä vastaa 381 tonnin vähennystä vuosittaisissa CO₂-päästöissä.

Japan Airlines seuraa nyt tämän maalin kestävyyskykyä äärimmäisissä lentokeliolosuhteissa, kuten lämpötilavaihteluissa ja paineen vaihtelusyklissä. Jos tulokset ovat lupaavia, käsiteltyä pinta-alaa voitaisiin laajentaa.

Vaihtoehto liimapinnoille

Toisin kuin muut lentoyhtiöt, jotka ovat jo testanneet "hain iho" -kalvoja, tämä maali levitetään suoraan olemassa olevan pinnoitteen päälle. Se ei lisää koneen painoa eikä aiheuta irtoamisriskiä lennon aikana.

Tämä innovatiivinen lähestymistapa voisi hyvin osoittautua kestäväksi ratkaisuksi lentokoneiden energiatehokkuuden parantamiseksi ilman suuria rakenteellisia muutoksia.

Lisätietoja: Mikä on ilmanvastus?

Ilmanvastus on aerodynaaminen voima, joka vastustaa esineen, kuten lentokoneen, liikettä nesteessä, kuten ilmassa. Se johtuu kitkasta ja turbulenssista, joita esineen muoto ja pinta aiheuttavat liikkuessaan.

Ilmailun kontekstissa ilmanvastus on keskeinen tekijä, joka vaikuttaa polttoaineenkulutukseen. Mitä suurempi se on, sitä enemmän lentokoneen on käytettävä energiaa nopeuden ylläpitämiseen, mikä lisää CO₂-päästöjä.

Ilmanvastuksen vähentämiseksi insinöörit tutkivat ratkaisuja, kuten lentokoneiden muotoilun optimointia tai erityisten pinnoitteiden käyttöä. Vähentämällä ilmanvastusta lentokoneet tulevat energiatehokkaammiksi, mikä auttaa vähentämään niiden ympäristövaikutuksia samalla parantaen niiden yleistä suorituskykyä.