Американські фізики запропонували поліпшити аеродинамічні характеристики літаків, покривши крила невеликими лусочками, що за формою повторюють геометрію луски акули. В деяких випадках це покращує ефективність в чотири рази.

Зміна геометрії крила літака – один із способів поліпшити його аеродинамічні характеристики, адже це дозволяє зменшити силу опору повітря і збільшити підйомну силу. Такі зміни не вимагають додаткових джерел енергії і покращують аеродинаміку тільки за рахунок взаємодії потоку повітря з поверхнею крила.

Американські вчені під керівництвом Джорджа Лаудера з Гарвардського університету запропонували використовувати для зниження аеродинамічного опору зубчасті лусочки, аналогічні тим, які покривають шкіру акул. Що підтвердити те, що ці швидкі риби не дарма вирощують собі такі деталі, вчені побудували тривимірну модель і надрукували штучні елементи аналогічної форми з фотополімера на 3d-принтері.

Такими штучними лусочками науковці покрили модель крила літака. Для оцінки їх ефективності автори роботи проаналізували зміни в підйомній силі і силі аеродинамічного опору, до яких призводить нанесення лусочок на поверхню. Аналіз проводився як в реальності, так і за допомогою комп’ютерного моделювання.

Виявилося, що використання лусочок дійсно призводить до одночасного зниження аеродинамічного опору і збільшення підйомної сили. За деяких умов це призводить до збільшення відносини підйомної сили до сили опору в 4,2 рази.

Вчені пояснюють це механізмом, який включає в себе два процеси. По-перше, відбувається поділ обсягів повітря в області за кожною лусочкою, що призводить до утворення неоднорідного розподілу тисків і збільшення ефективності засмоктування повітря. По-друге, в напрямку потоку формуються вихори, які компенсують втрату імпульсу через тертя повітря об поверхню крила.

Також замість окремих лусочок вчені запропонували використовувати один загальний протяжний елемент, який призводить до формування не окремих невеликих вихорів після лусочок, а одного великого вихору. Цей метод теж показує високу ефективність, а також значно простіше, тому, ймовірно, саме такі елементи більш перспективні для подальшого використання.