进入大自然：流体动力学

这是一个摘录通过Terrapin Bright Green攻丝进入自然报告。

流体动力学描述了液体和气体如何移动和旨在限制阻力的影响。运动中的每个物体都遇到摩擦和从周围流体拖动的动量效果。

现代社会使用过多的能量来克服许多行业的这些影响。从单细胞到驼背鲸，生物移动流体 - 并通过它们移动 - 使用最小的能量。研究他们的动作有助于改善公用事业，仓库和分配，制造和运输等行业的能源概况。好用的买球外围app网站

策略

涡流

车辆、结构和工业设备，如管道、管道、发动机和涡轮机，通常是流线型的，以创造理想的层流，但当这些流动模式破坏时，就会遭受能量损失或机械故障。动物和其他生物利用理想的旋涡流，如螺旋涡旋。通过利用甚至制造涡流而不是试图避开它们，成群的鸟、成群的昆虫、成群的鱼和人类的心脏能够在流体中移动，并以最小的能量消耗移动流体。像PAX Scientific这样的公司正在利用这些见解来提供新的、低能耗的工艺和提高电力产量。

Constructal理论

本质上的流体流动始终遵循最有效的路径。这种现象可以通过构造理论描述 - 研究自然优化流动系统的生活和非生命系统的研究。人肺中的空气流动，河水中的叶片和水中的营养素遵循这一原理，平衡各种流动阻力，以创造最小化消耗能量的系统。流动阻力是系统与流体运动相互作用的任何方面;同时优化这些，将导致具有卓越性能的设计。Harbec正在使用构造理论在其注射模具的设计中，模仿血管系统移动冷却剂，从而更有效地热能。

现有产品

莉莉叶轮

风扇，搅拌机，泵和推进器一切旨在使用尽可能少的能量来移动流体 - 空气，水等。

百合叶轮设计由Pax Scientific.是一家加利福尼亚州的技术公司，创造了螺旋流动以移动液体。相同的策略 - 使用漩涡 - 被鸟类在飞行和鱼类学校采用。这种螺旋设计的重要性是它允许流体以减少的摩擦流动，最小化从一个点移动到另一个点所需的能量。PAX的技术为特定行业量身定制，提供降低的能量输入，减少操作噪声和常规技术的高效混合。Pax水 - 针对水和废水处理 - 有效地使用与三个100瓦灯泡相同的电力流通为1000万加仑的水。这比传统技术所需的力量要小得多，并且已安装在1,000个站点。PAX混合器技术 - 专注于流体混合至关重要的行业 - 能够减少所需的能量输入，资本成本和混合时间，同时增加产品产量。

结节技术

由基于多伦多的商业化擦拭器，结节技术在驼背鲸鳍上模拟了形成的涡流形成凸起。鲸鱼结节延迟停滞效果产生的小涡流，允许在流动分离发生并减少30％之前的攻角达到40％。Envira-North Systems与Whalpower合作，在大量，低速吊扇中使用该技术。

与传统风扇相比，这些结节的粉丝将功耗降低了20％并降低了操作噪声。Whalopower还商业化了他们为风能产业的技术，提供了涡轮机噪音和机械疲劳的减少。

开发的产品

风电场

与水平轴风力涡轮机（HAWTS）不同，这是昂贵的购买，安装和维护和需要大型陆地，垂直轴风力涡轮机（VAWTS）提供更近距离的间距，全向操作和较低的资本和维护成本。约翰达比里在CALTECH，专利了一款为VAWT Farms的BioInspired设计。由学校教育鱼的涡流通知，Dabiri表明，反旋转，紧密间隔的涡轮机最小化了VAWT农场中湍流的负面影响。

虽然VAWT农场整体产生更少的功率输出,达比利建议的空间安排导致风电场功率密度高于10倍HAWT农场(30 W / m2 3 W / m2)相比,减少系统的足迹,使大、中型大小的VAWT安装更容易采纳。达比利的设计已经在一个现有的风电场实施，以提高电力密度，并在阿拉斯加的Igiugig为这个偏远村庄提供高功率输出。这种创新的方法降低了成本，风电场的规模和环境影响。