未來(lái)高速火車可以像雪橇般滑行 | ||
點(diǎn)擊率:2584 作者:上海拓科實(shí)業(yè)有限公司 來(lái)源:http://6338338.cn 時(shí)間:2017-1-11 16:32:05 | ||
據(jù)《自然》雜志最新報(bào)道,美國(guó)學(xué)者認(rèn)為未來(lái)的超高速火車可以在絨毛般的軌道上滑行,就像雪橇在雪層上飛滑一般。 研究人員得出這一結(jié)論是通過(guò)研究雪橇滑行時(shí)產(chǎn)生的巨大升力。在雪層中,這種升力來(lái)源于細(xì)小冰的結(jié)晶體之間的空氣。當(dāng)雪層被雪橇板壓平時(shí),空氣就從多孔的雪層中被擠出,由此而產(chǎn)生了對(duì)雪橇板向上的推力。而這一過(guò)程的最大好處是空氣的作用力使得接觸面的摩擦力特別的小,不會(huì)阻止雪橇的滑行趨勢(shì)。 同樣的原理還存在于人類的血液血紅細(xì)胞在毛細(xì)血管里平穩(wěn)流動(dòng)。在人類血管壁的松散柵欄組織中散布著許多蛋白質(zhì),當(dāng)血紅細(xì)胞流過(guò)血管時(shí)蛋白質(zhì)間的液體被擠出。擠出的液體給血紅細(xì)胞以推力,血液流動(dòng)就得以平穩(wěn)進(jìn)行下去。 美國(guó)紐約市立大學(xué)的謝爾登·韋恩鮑姆和他的同事們?cè)谶M(jìn)行著相關(guān)實(shí)驗(yàn)。該小組意圖檢測(cè)這一過(guò)程中產(chǎn)生的推力能否支撐起整列火車。他們利用活塞推壓汽缸中的雪,然后測(cè)量產(chǎn)生的升力大小。在壓擠過(guò)程的前一秒半的時(shí)間內(nèi),空氣從多孔的雪層中擠出帶來(lái)巨大的上升推力。而在接下來(lái)的一兩秒鐘內(nèi)升力就下降為零,因?yàn)檫@時(shí)大多的空氣已從雪中擠出。 這就是為何輕巧、絨毛般的雪層能夠支撐起雪橇板重壓的原因。但前提是雪橇板在同一位置逗留時(shí)間不超過(guò)一秒。只要雪橇的滑行速度足夠快,它就不會(huì)陷入雪層中。 研究人員將其得出成果發(fā)表在了最新的《物理評(píng)論通訊》雜志上。他們認(rèn)為重約50噸的火車車廂能夠在絨毛般的軌道上滑行而不會(huì)陷入其中。韋恩鮑姆說(shuō)道:“乘坐這種火車的感覺(jué)就像坐在平底的雪橇上! 新的火車軌道將會(huì)由兩塊側(cè)壁組成,中間填充著絨毛般的材料。這些材料應(yīng)該有與鵝絨毛同樣的彈性。但是如果要把數(shù)千數(shù)萬(wàn)公里的鐵軌都鋪上鵝毛,那花費(fèi)一定非常可觀。因此最好用其它的合成替代品,例如在枕頭中填充的那種材料。 韋恩鮑姆還指出,由于火車只有在高速行駛時(shí)才能滑動(dòng)在這些絨毛軌道上,最好能夠?yàn)榛疖囇兄瞥鲆环N可以伸縮的輪子,在火車起動(dòng)或停止時(shí)能夠支撐整個(gè)車廂。他還說(shuō)道:“要把這一思想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)還需要很長(zhǎng)的路走,但是我們對(duì)于最終的可行性還是特別的興奮。我們小組正在努力研制一個(gè)樣機(jī)。我們已經(jīng)開(kāi)始去各個(gè)商場(chǎng)買(mǎi)枕頭了! |
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