サイエンス
飛行機や車の燃費を変える歴史的発見。東北大、空気抵抗を43.6%低減する「見えない微細加工」を解明
航空機の表面を滑らかにすることが空気抵抗低減の常識であったが、東北大学の研究グループは、微細な不規則粗さを施すことで最大43.6%の空気抵抗低減を達成した。これは、1m磁力支持天秤装置を用いた極限の計測技術と計算科学の融合により、従来の常識を覆すブレイクスルーを生み出したものである。
別名: Boundary Layer
境界層は、流体中を移動する物体の表面に形成される、粘性の影響で速度が低下した非常に薄い層のことである。物体の表面では流速はゼロとなり、表面から離れるに従って周囲の流速へと近づいていく。この速度勾配が物体表面に剪断応力を生じさせ、それが摩擦抵抗となる。境界層の状態が層流か乱流かによって抵抗の大きさが決定的に変わるため、流体力学において最も重要な研究対象の一つである。