Harvard John A. Paulson Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu (SEAS) araştırmacıları, vücuda giyildiğinde aerodinamik özelliklerini ayarlayabilen yeni bir tekstil türü geliştirdiler. Araştırma ekibi, yeni tekstil türünün aerodinamik özelliklerini ayarlamak için çukurlaştırma kullandığını ortaya koydu. Bu yeniliğin yalnızca yüksek hızlı sporları değil, aynı zamanda havacılık, denizcilik ve inşaat mühendisliği gibi sektörleri de değiştirme potansiyeline sahip olduğu iddia ediliyor.
SEAS makine mühendisliği yüksek lisans öğrencisi David Farrel, 3.000 simülasyon gerçekleştirerek binlerce çukurlaşma desenini keşfedebildiklerini belirtti. Farrel, çukurlaşmanın hem büyüklüğünü hem de şeklini ayarlayabildiklerini, bu desenleri rüzgar tüneline geri koyduklarında belirli desen ve çukurlaşmaların belirli rüzgâr hızı bölgeleri için optimize edildiğini gördüklerini açıkladı.
GOLF TOPU PRENSİBİ
Benzersiz tekstil, bir kişinin vücuduna sıkıca otursa bile gerildiğinde yüzeyinde çukurlar oluşturuyor. Kumaşlar, çukurlu yüzeyi sürtünmeyi azaltmak için türbülans kullanan bir golf topuyla aynı aerodinamik prensipleri kullanıyor. Kumaş yumuşak ve elastik olduğu için, gerektiğinde çukurların boyutunu ve şeklini değiştirmek için hareket edebilir ve esneyebilir.
Araştırma ekibi, rüzgâr tüneli kullanarak yaptıkları deneylere göre, çukur boyutlarının ayarlanmasının, sürtünmeyi yüzde 20'ye kadar azaltarak kumaşın belirli rüzgâr hızlarında daha iyi performans göstermesini sağlayabileceğinin altını çizdi.
TALEP ÜZERİNE ÇUKURLUK
Araştırmacılar, sırt çantası askısına benzer daha sert siyah dokuma malzemeden ve esnek gri, daha yumuşak örgüden yapılmış iki tonlu bir kumaş oluşturmak için lazer kesici ve ısı presi kullandılar. İki aşamalı bir üretim süreci kullanarak, dokuma kumaşa desenler kestiler ve bir tekstil kompoziti oluşturmak için örgü katmanıyla birlikte kapattılar.
Tekstil kompozitinin talep üzerine oluşan çukurcuklanma özelliği, bir kafes deseninin sonucudur. Geleneksel bir tekstili vücuda gerdiğinizde düzleşirken, araştırmacılara göre bu tekstil kuralı bozuyor ve benzersiz kafes deseni, tekstilin kolun etrafında kenetlenmek yerine genişlemesine olanak tanıyor.
Advanced Materials'da yayınlanan makale, bir vücuda veya nesneye sıkıca uyduğunda bile, gerilme kaynaklı çukurcuklanma mekanizması aracılığıyla değişken aerodinamik profillere sahip olabilen tekstil metamalzemesinin tanıtıldığını ortaya koyuyor. Araştırmacılar, çukurcuklanma boyutunu kontrol ederek, tekstilin aerodinamik performansının belirli rüzgâr hızı aralıklarına göre ayarlanabileceğini ve bunun da hedef rüzgâr hızlarında sürüklenme kuvvetini yüzde 20'ye kadar modüle etme yeteneği sağladığını bildirdi.
