本報訊 （記者 呂揚）3月27日，記者從西北工業大學獲悉，該校空天微納系統創新團隊在飛行器減阻方面取得突破性進展。該團隊通過模仿我國庫姆塔格沙漠特有的舌狀分形沙壟結構，設計出仿沙壟舌形多層分形減阻微納結構。該結構減阻率較之前國際報道的最高水平提高了52%。

　　減阻是航空航天領域長期關注的焦點，不僅影響著飛行器氣動外形設計與布局優化，在能源價格飆升的當下，更對飛行器節能減排、降低運行成本有著重要的應用價值。

　　近年來，區別於通過改變飛機氣動布局實現減阻的傳統手段，國內外相關領域專家針對改變飛機表面微觀結構實現減阻開展了深入研究，例如通過仿生“鯊魚皮”研制出一款飛機“貼膜”，可有效降低飛行摩擦阻力。但仿生“鯊魚皮”結構在實際應用中還存在一些問題，如風向發生變化時很難繼續保持原有的氣動減阻性能。為此苑偉政教授與何洋教授團隊在國家自然科學基金重點項目支持下，經過長期比對分析，最終在庫姆塔格沙漠找到了解決方案。

　　“沙粒在風的搬運堆積下自然形成沙壟，並在沙壟表面形成了具有一定起伏規律的地貌結構。自然界遵循最小阻力原則，即所有的物質都會沿著最小阻力路徑運動。這說明風在通過這些地貌結構形成的路徑時能量損失最小，也就意味著這種沙壟結構表面對風的阻力最小。”何洋教授解釋道。

　　“庫姆塔格沙漠8級以上大風天數佔全年近三分之一，且來風方向並不固定，因此其沙壟表面形成了世界獨有的‘舌形分形結構’，這或許就是大自然給出的降低風阻的‘最優解’。”團隊負責人苑偉政教授說。

　　研究團隊經建模及模擬驗証設計出了仿沙壟分形微納結構，並設計搭建了國際首座高分辨力微納減阻測量風洞，經多輪試驗與結構優化，最終發現了“最優解”。

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