Για να διαμορφώσετε κάτι έτσι ώστε εάν μπορεί να κινηθεί τόσο αποτελεσματική και γρήγορα δυνατή μέσω υγρού ή αερίου;
Ακολουθεί μια ανάλυση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί ο εξορθολογισμός:
* Μείωση της μεταφοράς: Ο πρωταρχικός στόχος της εξορθολογισμού είναι η ελαχιστοποίηση της οπισθέλκουσας, η αντίσταση που ασκεί ένα υγρό (υγρό ή αέριο) σε ένα κινούμενο αντικείμενο. Η σύρσιμο μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους:
* dragcrict: Αυτό προκαλείται από την τριβή μεταξύ της επιφάνειας του αντικειμένου και του υγρού. Ο εξορθολογισμός βοηθά στη μείωση της έλξης τριβής δημιουργώντας μια ομαλή επιφάνεια με ελάχιστη αναταραχή.
* Drag Pressure: Αυτό συμβαίνει λόγω της διαφοράς πίεσης μεταξύ του εμπρόσθιου και του πίσω μέρους του αντικειμένου. Ο εξορθολογισμός βοηθά στη μείωση της οπισθέλκουσας πίεσης δημιουργώντας ένα σχήμα που επιτρέπει στο υγρό να ρέει ομαλά γύρω από το αντικείμενο.
* Το σχήμα έχει σημασία: Ένα βελτιωμένο σχήμα χαρακτηρίζεται τυπικά από μια ομαλή, στρογγυλεμένη άκρη και μια κωνική άκρη. Αυτό βοηθά το υγρό να ρέει ομαλά γύρω από το αντικείμενο, μειώνοντας τις αναταραχές και τη σύλληψη.
* Παραδείγματα: Ο εξορθολογισμός χρησιμοποιείται σε πολλές εφαρμογές, όπως:
* Οχήματα: Τα αυτοκίνητα, τα αεροπλάνα, τα τρένα και ακόμη και τα ποδήλατα σχεδιάζονται με εξορθολογισμένα σχήματα για να βελτιώσουν την απόδοση και την ταχύτητα του καυσίμου.
* σκάφος: Τα σκάφη, τα υποβρύχια και ακόμη και τα υδρόβια ζώα εξορθολογίζονται για να μειώσουν την οπισθέλκουσα και να βελτιώσουν την κίνηση τους μέσα από το νερό.
* Άλλες εφαρμογές: Οι αρχές εξορθολογισμού χρησιμοποιούνται επίσης για το σχεδιασμό αθλητικού εξοπλισμού όπως μπάλες και μαγιό γκολφ, ακόμα και στο σχεδιασμό των ανεμογεννητριών για την αύξηση της αποτελεσματικότητάς τους.
Πέρα από το σχήμα, άλλοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν πόσο αποτελεσματικά ένα αντικείμενο κινείται μέσα από ένα υγρό, όπως:
* Υλικό: Το υλικό του αντικειμένου μπορεί να επηρεάσει την έλξη του. Μια ομαλότερη επιφάνεια θα παράγει γενικά λιγότερη οπισθέλκουσα.
* ταχύτητα: Καθώς η ταχύτητα ενός αντικειμένου αυξάνεται, η οπισθέλκουσα αυξάνεται εκθετικά.
* Ιδιότητες υγρού: Το ιξώδες και η πυκνότητα του υγρού επηρεάζουν επίσης την οπισθέλκουσα.
Με την κατανόηση των αρχών της εξορθολογισμού, οι μηχανικοί και οι σχεδιαστές μπορούν να δημιουργήσουν αντικείμενα που κινούνται πιο αποτελεσματικά και γρήγορα μέσω υγρών και αερίων.