Физики опровергли 80-летний принцип аэродинамики: микрошероховатость оказалась эффективнее идеально гладкой поверхности

Опубликовано: 23:00, 24.05.2026

Учёные из Японии выяснили, что случайные микронеровности способны снижать аэродинамическое сопротивление почти на 44%На протяжении более 80 лет в авиационной инженерии считалось аксиомой: чем глаже поверхность самолёта или автомобиля, тем ниже сопротивление воздуха. Именно поэтому инженеры десятилетиями стремились создавать максимально отполированные корпуса, крылья и обшивки.Новое исследование показало, что этот


фундаментальный принцип работает не всегда. Команда под руководством доцента Айко Якино (Aiko Yakino) из Института гидродинамики Университета Тохоку (Япония) доказала, что специально созданная микроскопическая шероховатость поверхности может уменьшать аэродинамическое сопротивление до 43,6%.Ключевой эффект достигается благодаря тому, что


микронеровности задерживают переход воздушного потока из ламинарного состояния в турбулентное. Именно турбулентность создаёт значительную часть сопротивления при движении самолётов, автомобилей и скоростных поездов.До сих пор аэродинамика исходила из противоположного подхода: любые шероховатости считались источником преждевременной турбулентности и роста сопротивления. Эта идея восходит к работам японского аэродинамика Итиро


Тани (Ichiro Tani), который ещё в 1940 году количественно показал связь между шероховатостью поверхности и переходом к турбулентному потоку. Однако позднее сам Тани предположил, что некоторые типы шероховатости могут вести себя иначе.Именно эту гипотезу спустя


десятилетия развили учёные Университета Тохоку.Иллюстрация: Nano BananaНовая технология получила название Distributed Micro-Roughness (DMR) — «распределённая микрошероховатость». В отличие от известных «акульих» покрытий с направленными канавками, DMR использует хаотичные и случайные микронеровности, невидимые человеческому глазу.Для экспериментов использовали два типа покрытий:


выпуклую структуру из стеклянных микросфер диаметром 38–53 микрометра и вогнутую поверхность, созданную пескоструйной обработкой. Высота этих неровностей составляла всего около 1% толщины пограничного слоя воздуха, поэтому с точки зрения классической гидродинамики поверхность всё ещё считалась практически гладкой.Главным технологическим прорывом стала уникальная экспериментальная установка. Обычные аэродинамические трубы


требуют крепления модели на стойках и проводах, которые сами искажают поток воздуха и мешают точно измерять столь малые эффекты. Японские инженеры решили проблему с помощью крупнейшей в мире магнитной системы подвеса 1m-MSBS. Она позволяет удерживать метровую аэродинамическую модель внутри трубы без физического контакта — исключительно электромагнитным полем.Благодаря этому учёные смогли впервые сверхточно


измерить различия между идеально гладкой поверхностью и DMR-покрытием.Эксперименты показали, что критическое число Рейнольдса — момент начала перехода к турбулентности — сдвигается с 1,9×106 до 2,2×106. Иными словами, поток остаётся ламинарным значительно дольше.Дополнительное компьютерное моделирование подтвердило, что эффект связан именно со снижением трения воздуха о поверхность, а не с уменьшением вихрей позади объекта. Это делает DMR


принципиально новым типом аэродинамической технологии.Ещё одно важное преимущество — универсальность. В отличие от «акульих» покрытий, которым требуется строгое направление канавок вдоль потока воздуха, DMR не зависит от направления движения.Кроме того, технология не требует электроники, подвижных элементов или сложного обслуживания. По сути, речь идёт о специальной структуре


поверхности, которую можно относительно дёшево наносить на корпуса самолётов, поездов или автомобилей.Если технология будет масштабирована для авиации, то она потенциально позволит существенно снизить расход топлива, эксплуатационные расходы и выбросы углекислого газа.Сейчас команда Университета Тохоку работает над дальнейшей оптимизацией формы и плотности микрошероховатости, а также пытается расширить диапазон скоростей, на которых эффект остаётся максимальным.


Физики опровергли 80-летний принцип аэродинамики: микрошероховатость оказалась эффективнее идеально гладкой поверхности

Сообщает www.ixbt.com

 

Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech

 

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

 

Топ Новости Недели Топ Новости Недели

 

Корона Солнца ломает законы физики: почему атмосфера звезды горячее поверхности 22:00, 08 Июл Корона Солнца ломает законы физики: почему атмосфера звезды горячее поверхности Представьте, что вы отходите от костра на пару километров, но вместо того чтобы замерзнуть, внезапно вспыхиваете как спичка. В космосе этот бред — су...

Физики LIGO вышли на след чёрных дыр времён Большого взрыва  и сами же опровергли находку 20:00, 01 Июн Физики LIGO вышли на след чёрных дыр времён Большого взрыва — и сами же опровергли находку Рекордный каталог гравитационных волн сначала указал на возможное существование первичных чёрных дыр, но более строгий анализ снял подозренияМеждунар...

Удивительная твердотельная батарея с ресурсом 100 000 циклов заряда/разряда оказалась фейком: она оказалась обычным литий-ионным аккумулятором 17:00, 09 Июн «Удивительная» твердотельная батарея с ресурсом 100 000 циклов заряда/разряда оказалась фейком: она оказалась обычным литий-ионным аккумулятором С плотностью энергии 298 Втч/кг вместо обещанных 400 Втч/кгФинский стартап Donut Lab, ранее заявивший о создании революционной твердотельной батареи,...

IBM и Dallara ускорят расчёт аэродинамики ИИ 14:00, 03 Май IBM и Dallara ускорят расчёт аэродинамики ИИ IBM и Dallara решили, что считать аэродинамику по старинке уже слишком медленно, и собираются заменить часть тяжёлых CFD-расчётов физическими ИИ-моде...

Нейтрино проверили гравитацию: принцип Эйнштейна подтвердился с рекордной точностью 04:00, 22 Апр Нейтрино проверили гравитацию: принцип Эйнштейна подтвердился с рекордной точностью Сигналы от блазаров и влияние сверхскопления Ланиакея позволили уточнить слабый принцип эквивалентности на порядки точнее прежних ограниченийМеждунар...

Программа Миллион призов эффективнее вертолетной раздачи денег  Матвейчев 12:00, 19 Апр Программа «Миллион призов» эффективнее «вертолетной» раздачи денег – Матвейчев Программа субсидирования потребительского спроса «Миллион призов» эффективнее прямой раздачи денег населению, которая практиковалась в зарубежных стр...

Природа сошла с ума: в глубоком космосе обнаружили идеально натянутый радиоактивный лук 20:00, 28 Июн Природа сошла с ума: в глубоком космосе обнаружили идеально натянутый радиоактивный лук Вселенная обожает косплеить земные объекты. Туманность Кошачий глаз, Космический гамбургер, знаменитый Краб — небесный зоопарк лопается по швам. Но т...

Представители Драги опровергли предложение ЕС о посредничестве с Россией 16:00, 30 Май Представители Драги опровергли предложение ЕС о посредничестве с Россией Бывший премьер-министр Италии Марио Драги не получал никаких предложений о посредничестве на возможных переговорах России и Евросоюза по украинскому ...

14:00, 05 Июн Юрий Каминский: «В нашем спорте море противоречий. Меняются министры, руководители федераций, а сам принцип функционирования спорта остается советским» Экс-тренер сборной России по биатлону Юрий Каминский заявил, что принцип функционирования спорта в РФ остается «советским». В мае 2026 года стало изв...

15:00, 11 Июн Космическая свалка пробудилась: последствия удара обнулят всё живое на поверхности Земли В глубокой заморозке на задворках Солнечной системы дремлет Облако Оорта — свалка строительного мусора, оставшегося после "ремонта" нашей звездной си...

15:00, 19 Апр Разработчики Telega опровергли причастность к проблемам у пользователей iPhone Разработчики альтернативного клиента Telegram под названием Telega заявили, что их приложение не связано с массовыми проблемами у пользователей iPhon...

06:00, 18 Июл Аппарат NASA Psyche запечатлел детали поверхности Марса во время пролёта к астероиду Космический аппарат получил цветные изображения Марса с кратерами, хребтами и вулканическими равнинами, пока направлялся к металлическому астероиду P...

20:00, 19 Июн Архивные материалы ФСБ опровергли версию нацистов о причинах войны с СССР Новые опубликованные архивные документы ФСБ РФ полностью опровергают версию о якобы упреждающем характере войны Германии с СССР. На это указал истори...

15:00, 04 Июл Конец эпохи литий-ионных аккумуляторов? Новая батарея хранит энергию в два раза эффективнее Исследователи из Университета Тохоку в Японии совместно с коллегами из Ланьчжоуского университета и SRM University AP разработали гибридный межслойны...

05:00, 29 Май "В нынешнем прайме я бы подпевал эффективнее". Максим Галкин* отреагировал на ИИ-клип Шамана со своим участием Максим Галкин* отреагировал на свой "дебют" в новом клипе Шамане на песню "Россия — мама", шуточно выразив недовольство тем, что для ролика использов...

01:00, 24 Июл Первый GPU на Луне: Nvidia отправит чипы Jetson для управления роботами на поверхности спутника Земли Ровер Lunar Outpost получит вычислительную платформу Nvidia для обработки данных лидара прямо на Луне, где технология должна работать в условиях ради...

09:00, 04 Май Готовится на даче за 10 минут: густой чесночный соус - пикантный вкус и идеально дополняет мясо Сделано shedevrum.aiПока шашлык шипит на мангале, есть десять минут, чтобы сообразить соус, который заставит гостей забыть про кетчуп. Никакой варки ...

21:00, 16 Июн В Белом доме опровергли слухи о планах Трампа уволить Хегсета и Рэтклиффа Первый заместитель пресс-секретаря Белого дома Анна Келли назвала фейковыми сведения о том, что президент США Дональд Трамп якобы планирует отправить...

19:00, 18 Июн Жалею, что узнала это только в 50 лет: зачем наливать жидкое мыло прямо на туалетную бумагу - работает идеально фото Progorod58 Капля жидкого мыла на туалетную бумагу заменяет влажные салфетки — дешёвый лайфхак для дороги и дома. Простой трюк, который легко нед...

17:00, 22 Июн Туалетной бумага навсегда в прошлом: этот способ намного эффективнее — в Европе давно так делают, мы только узнали фото Progorod58 Водное очищение постепенно заменяет бумагу: меньше раздражений, больше чистоты и ощутимого комфорта каждый день. Водная гигиена: поче...

08:00, 25 Июл «Самое мягкое приводнение Starship в Индийском океане за всю историю». 13-й испытательный полет сверхтяжелой ракеты SpaceX Starship прошел почти идеально Подвели лишь двигатели ускорителяSpaceX успешно провела 13-й испытательный полет сверхтяжелой ракеты Starship. Запуск состоялся 24 июля со стартовой ...

07:00, 09 Май Физики из Австрии подобрались к тайне сверхпроводника UTe2 Физики из ISTA продвинулись в разборе одного из самых упрямых фокусов современной физики материалов. Урановый сверхпроводник UTe2 теряет сверхпроводи...

01:00, 19 Июн Физики обнаружили квантовую запутанность в сантиметровом кристалле Физики из Венского технического университета сообщили о наблюдении коллективной квантовой запутанности в кристалле странного металла размером около с...

17:00, 20 Май Биолог 20 лет искал эту рыбу, и она оказалась не такой, как ожидалось Новый вид рыб-призраков назван в честь волосатого персонажа Улицы Сезам Морской биолог 20 лет искал странную волосатую рыбу, которую впервые заметил ...

06:00, 28 Май Российские физики предложили новый путь к мощным вычислителям Исследовательская группа из Российского квантового центра, Университета МИСИС, Математического института имени Стеклова и Московского физико-техничес...

22:00, 01 Июн Физики в России научились отслеживать бор в опухолях при терапии рака В пресс-службе Института ядерной физики СО РАН сообщили, что ученые разработали подход, позволяющий безопасно измерять концентрацию бора в опухолях в...

23:00, 21 Апр Космический изгой: как маленькая каменная планета оказалась на окраине гигантов Вселенная любит подшутить над шаблонами. Мы привыкли, что в космосе всё по полочкам: горячие каменные "голыши" жмутся к звезде, а газовые пухляши-гиг...

20:00, 08 Июн Неизлечимо больная жена Петросяна оказалась на больничной койке: что случилось Молодая жена народного артиста РСФСР Евгения Петросяна Татьяна Брухунова перенесла серьезное хирургическое вмешательство. По словам избранницы 80-лет...

16:00, 18 Июл В Казахстане цена GWM Poer оказалась на 760 тысяч рублей ниже, чем в России Соответствующие расчеты приводятся в презентации, обнародованной на пресс-конференции ассоциации «Российские автомобильные дилеры» (РОАД) в Москве. Е...

08:00, 03 Май Почему кошка бросает полную миску: причина оказалась странной Ученые раскрыли главный секрет: почему кошки вдруг отказываются от еды. Источник изображения: vprok.ru Каждый владелец кошки хотя бы раз сталкивался ...

05:00, 18 Июн Физики в США и Австрии создали хронометр: этот вековой миф о времени официально разрушен Представьте, что ваши настенные часы внезапно начали врать не на минуту в месяц, а на секунду за миллиард лет. Учёные из Австрии и США совершили имен...

00:00, 18 Апр Фотонный капкан: польские физики заставили свет замереть в сверхтонком материале Польские физики из Варшавского университета устроили настоящий "фотонный капкан". Они заставили пучки инфракрасного света замереть в решетке, толщина...

22:00, 20 Май Японские физики впервые разогнали беспроводную связь выше 100 Гбит/с на частоте 560 ГГц Технология на базе оптического микрогребня открывает дорогу к 6G-сетям: учёные передали данные со скоростью 112 Гбит/с в терагерцовом диапазоне, где ...

22:00, 19 Июл Бензиновый кризис в России: что скрывают очереди на АЗС и почему паника оказалась беспочвенной Анализ данных о продажах топлива и логистики в регионах России показал, что возникший в июле 2026 года "бензиновый кризис" носит психологический, а н...

03:00, 18 Июн Горькое лекарство санкций: европейская промышленность оказалась на грани масштабного краха Европейский энергетический рынок демонстрирует признаки жесткого перегрева. Декларируемый политиками курс на декарбонизацию и отказ от российских угл...

09:00, 07 Май Четверть российского рынка облигаций оказалась под угрозой дефолта. Виноваты кредиты и НДС Около 25% облигаций в России находятся под риском дефолта. Компании не справляются с долговыми обязательствами на фоне дорогого рефинансирования и по...

17:00, 07 Июл Porsche оказалась в центре скандала из-за высоких зарплат на фоне обвала прибыли Вокруг Porsche разгорелся корпоративный скандал после того, как компания впервые обнародовала полную внутреннюю шкалу оплаты труда. Это произошло по ...

11:00, 27 Июн Космос буквально закричал: физики впервые зафиксировали аномальные вибрации у края бездны В вакууме некому услышать ваш крик, но две черные дыры способны закатить настоящий концерт. Когда гигантские бездны сталкиваются, они бьют по ткани р...

16:00, 08 Май Антигравитация на чипе: физики создали устройство, способное левитировать предметы без внешних полей Группа физиков из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (запрещена в РФ и является террористической) опубликовала в журнале Nature Physics сенс...

11:00, 27 Июн Небесная прачечная закрыта: физики обнаружили скрытый механизм управления чистотой атмосферы Синоптики годами играли в метеорологический бильярд. Они смотрели, откуда дует ветер: если из грязной промзоны — жди смога, если с океана — дыши глуб...

02:00, 29 Май Физики из Калтеха показали, как из «почти ничего» может возникать структура теории струн Новый теоретический подход воспроизводит ключевые элементы струнной теории, начиная всего с двух общих свойств рассеяния частиц — без прямого предпол...

05:00, 10 Май Квантовый предел скорости: физики вычислили минимальное время «перемешивания» информации во Вселенной Теоретики доказали существование универсального скоростного барьера передачи данных в квантовых системахГруппа физиков-теоретиков из США под руководс...

22:00, 27 Июн Страна, державшая Европу на энергетическом пульсе, неожиданно сама оказалась источником тревоги Энергетический сектор Норвегии столкнулся с резким сокращением добычи углеводородов из-за масштабной забастовки сотрудников нефтесервисных компаний. ...

22:00, 12 Июл Следов удара нет, а жизнь исчезала: разгадка древних вымираний оказалась страшнее астероида Массовые вымирания на Земле могли быть вызваны не только падением астероидов или извержениями супервулканов, но и гравитационными "пинками" со сторон...

20:00, 19 Июл Без этих металлов остановятся заводы: Европа оказалась в шаге от сырьевой ловушки Китая Европа готовится к жесткому столкновению с Китаем в борьбе за редкоземельные металлы, которые стали "новой нефтью" высокотехнологичной экономики. Брю...

12:00, 16 Июл Новый закон дал надежду жертвам мошенников: компенсация оказалась не спасением, а новым испытанием Доказать вину финансовой организации и вернуть средства, похищенные киберпреступниками, практически невозможно без квалифицированной юридической и те...

06:00, 26 Май Хитрость с монетой, которая завирусилась в сети, оказалась опасной — роутер от неё только страдает Блестящая монета на черном пластике роутера — новый фетиш социальных сетей. Вирусные ролики обещают: копеечный девайс разгонит интернет и уничтожит "...

02:00, 23 Июн Не Москва оказалась на вершине: рейтинг доходов россиян возглавил совсем другой регион Доходы жителей северных регионов России в несколько раз превышают заработки в южных республиках. Ненецкий и Ямало-Ненецкий округа сохраняют лидерство...

04:00, 22 Апр Физики антарктической обсерватории IceCube получили новые данные о «призрачных частицах» из глубокого космоса Подтверждён источник нейтрино и запущено обновление детектораФизики антарктической нейтринной обсерватории IceCube представили обновлённые результаты...

04:00, 11 Июн Светило заклинило на одной ноте: рекордная аномалия вынудила ученых пересмотреть законы физики Представьте, что ваше радио заклинило на одной волне, и оно орет три недели подряд без перерыва на рекламу. В космосе такое поведение — повод для сер...

20:00, 11 Июн Законы физики рассыпались на глазах: древний инцидент привел к появлению новых миров-призраков Представьте, что вы готовите идеальный коктейль, но вместо водки и сока у вас — два гигантских облака межгалактического газа. Вы сталкиваете их "лбам...

11:00, 19 Июн Море начало толкать воду назад: прибрежные города Испании оказались в западне из-за физики Средиземноморское побережье замерло перед лицом невидимой угрозы, которая игнорирует привычные прогнозы погоды. Пока муниципалитеты готовятся к разру...

15:00, 24 Май Вечные «10 лет до коммерческого запуска»: физики и инженеры назвали главные барьеры на пути к термоядерной энергетике Для создания работающей электростанции человечеству необходимо разработать сверхстойкие материалы и обеспечить стабильное финансирование проектовВ на...

15:00, 24 Май Физики всерьёз обсуждают «квантовый саботаж», способный незаметно взламывать защищённую связь будущего Новая волна исследований ставит под вопрос фундаментальный принцип квантовой криптографии: учёные пытаются понять, возможна ли в природе «квантовая г...

19:00, 17 Май Финские физики измерили энергию ниже зептоджоулей — уровень, сопоставимый с движением клетки на нанометр Новая калориметрическая методика открывает путь к считыванию одиночных фотонов, улучшению квантовых вычислений и поиску слабых космических сигналов, ...

11:00, 27 Июн Красная планета сыграла против науки: самая странная находка оказалась там, где ее не могло быть Марсоход NASA Perseverance совершил прорывное химическое открытие, обнаружив на поверхности Красной планеты сложный органический материал. Находка, с...

07:00, 25 Июн Его искали четверть века: собака-призрак Амазонии оказалась вовсе не редким гостем джунглей Биологи десятилетиями охотились за призраком Амазонии — короткоухой собакой. Скрытный хищник мастерски избегал встреч с людьми благодаря острому слух...

03:00, 23 Июл Природная одаренность оказалась фикцией: мозг способен менять структуру под давлением новых нагрузок Эффективное обучение — это не врожденная привилегия, а тренируемый навык. Анастасия Кошечко, профессор кафедры фундаментальной психологии и поведенче...

04:00, 11 Июн Планета оказалась закрытой банкой: современный аудит подтвердил пугающий сценарий полувековой давности Представьте, что в 1972 году вам дали калькулятор размером с комнату и попросили посчитать, когда у человечества закончатся чипсы, газировка и чистое...

17:00, 28 Апр Галактика Сомбреро оказалась втрое больше: астрономы впервые подробно увидели её гигантское гало Новые наблюдения показали протяжённую оболочку и следы древнего слияния галактикОдна из самых узнаваемых галактик — Галактика Сомбреро — оказалась зн...

22:00, 17 Июл Брала нижнюю полку, но оказалась наверху: где прячется коварная «ловушка» при покупке билетов на сайте РЖД фото Progorod58 Пассажирка выбрала на схеме вагона место, которое визуально казалось нижним, и попала в неловкую ситуацию. История, случившаяся в дву...

20:00, 13 Июн Санкт-Петербургские физики создали транзистор на основе германия, способный работать при температуре жидкого азота Группа исследователей из Физико-технического института имени А.Ф. Иоффе 11 июня 2026 года опубликовала в журнале Applied Physics Letters работу, в ко...

05:00, 09 Июл "Собчак оказалась нормальным человеком". В телеграме обсуждают взлом Ксении Собчак В телеграм-каналах обсуждают взлом телеграма Ксении Собчак. Сегодня злоумышленники получили доступ к перепискам журналистки и к её телеграм-каналам: ...