من المؤكد أنك رأيت الضخم ذيل الحوت يزين سفن شركة رحلات بحرية بارزة إذا سافرت عبر المحيطات. القمع الأحمر والأبيض والأزرق الجذاب والوظيفي مع الزعانف على كلا الجانبين. لكن هل تعرف ما الغرض منه؟
على سفن الرحلات البحرية، يُستخدم ذيل الحوت لتوجيه انبعاثات الديزل فوق المؤخرة وإبعادها عن الركاب.
ما هو هدف ذيل الحوت؟
على سفن الرحلات البحرية، يُستخدم ذيل الحوت لتوجيه انبعاثات الديزل فوق المؤخرة وإبعادها عن الركاب.
يختبر باحثو الجامعة النرويجية للعلوم والتكنولوجيا (NTNU) نموذجًا ذيل الحوت قد يُضاف إلى السفن لزيادة كفاءة الوقود. بالتعاون مع رولز-رويس والشركتين البريطانيتين سي سبييد ومست، تقوم NTNU بإجراء هذه التجارب في خزان السحب مارينتك.
يحتوي الجزء الخلفي من المنصة على نموذج سفينة بمقياس 1:16.57 يركب أمواج الخزان المصطنعة. على الرغم من أن عبور الخزان الذي يبلغ طوله 200 متر يستغرق بضع ثوانٍ فقط، لا يزال يتم جمع بيانات حيوية. تُظهر الكاميرات ومعدات القياس المتقدمة كيفية حركة النموذج، ومقاومته للتغيير، وتأثيره.
إيريك بوكمان، زميل ما بعد الدكتوراه في قسم التكنولوجيا البحرية بجامعة NTNU، مسؤول عن اختبار هذه الفكرة. يعمل على هذا المفهوم منذ فترة طويلة. (المصدر: Science Daily)
استغلال طاقة الأمواج
الهدف الأساسي من ذيل الحوت هو تقليل استهلاك الوقود عن طريق استغلال طاقة الأمواج لدفع السفينة إلى الأمام.
عند مشاهدة هذا الابتكار، أول صورة تتبادر إلى الذهن هي ذيل الحوت؛ فهو يشبه جناحين أو زعانف ملتصقة بمقدمة السفينة. ومع ذلك، فإن تقنية توفير الطاقة مشابهة لتقنية ذيل الحوت.
يتحرك نموذج السفينة نتيجة الأمواج التي تضربه، مما يجعل الزعانف تتحرك صعودًا وهبوطًا مثل ذيل الحوت. تسمح شكل هذه الزعانف لطاقة الأمواج بمساعدة السفينة على التقدم. (المصدر: Science Daily)
كيف يقلل ذيل الحوت من الميلان والمقاومة؟
النتائج الأولية مشجعة إلى حد كبير.
إيريك بوكمَن، زميل ما بعد الدكتوراه، قسم التكنولوجيا البحرية في جامعة NTNUتحت الظروف التي اختبرناها، خفضت الألواح المقاومة على السفينة بنسبة 9 إلى 17 بالمائة عند ارتفاع الأمواج أقل من ثلاثة أمتار.
هذا ارتفاع موجة نموذجي في بحر الشمال والبحر النرويجي.
يمكن تقليل المقاومة بشكل أكبر من خلال تحسين هيكل السفينة لأجنحة الموج، كما أن الأجنحة تقلل أيضًا من ارتفاع السفينة وتمايلها بنحو نفس مقدار تقليل المقاومة.
إيريك بوكمَن، زميل ما بعد الدكتوراه، قسم التكنولوجيا البحرية في جامعة NTNU
النتائج مشجعة، لكن البحث لا يزال في مراحله الأولية.
نحتاج إلى مراقبة كيفية عمل الأشياء ثم تحديد المسار الأفضل بناءً على ذلك.
ألستير سيم، تقني مركز أبحاث رولز-رويس الاستراتيجي.
يعتقد سيم أنه إذا عملت هذه التقنية كما هو مخطط لها، فستكون لها إمكانات كبيرة. سيم مسؤول عن تقييم التكنولوجيا البحرية الجديدة وتحديد ما يجب على رولز-رويس الاستثمار فيه. ليس كافيًا أن تعمل الأجنحة فقط. هناك عناصر أخرى تلعب دورًا أيضًا. على سبيل المثال، يجب أن تكون الأجنحة قادرة على امتصاص الصدمات دون إزعاج استقرار السفينة.
تظهر التجربة من الأفكار السابقة أن الحوادث التي تتضمن أجنحة مكسورة لها تأثير ضئيل على استقرار السفينة الحقيقي.
ألستير سيم، تقني مركز أبحاث رولز-رويس الاستراتيجي.
على الرغم من أن زعانف بوكمَن مميزة في الشكل والزاوية، فقد تم تطوير تقنيات مماثلة ونشرها في الماضي. (المصدر: ساينس ديلي)
