Вы, безусловно, видели возвышающийся хвост кита, украшающий корабли известной круизной компании, если путешествовали по океанам. Привлекательный и функциональный красно-бело-синий дымоход с плавниками по обеим сторонам. Но знаете ли вы, для чего это?

На круизных судах хвост кита используется для отклонения выбросов дизеля над кормой и подальше от пассажиров.

Какова цель хвоста кита?

На круизных судах хвост кита используется для отклонения выбросов дизеля над кормой и подальше от пассажиров.

Исследователи Норвежского университета науки и технологии (NTNU) тестируют модель хвост кита, которую можно добавить к кораблям для повышения топливной экономичности. В сотрудничестве с Rolls‑Royce и британскими компаниями Seaspeed и MOST NTNU проводит эти эксперименты в буксировочном резервуаре Marintek.

Задняя часть платформы имеет модель корабля в масштабе 1:16,57, которая плавает по искусственным волнам буксировочного резервуара. Хотя пересечение 200‑метрового резервуара занимает всего несколько секунд, собираются важные данные. Камеры и современное измерительное оборудование показывают, как модель движется, сопротивляется изменениям и как она на них реагирует.

Эйрик Бёкманн, постдок в отделе морской техники NTNU, отвечает за тестирование этой идеи. Он работает над этой концепцией уже долгое время. (Источник: Science Daily

Использование энергии волн

Основная цель хвоста кита — уменьшить расход топлива, используя энергию волн для движения корабля вперёд.

Когда вы смотрите на это творение, первое, что приходит в голову, — хвост кита; он напоминает два крыла или плавника, прикреплённые к передней части корабля. Однако метод экономии энергии похож на тот, что используется у хвоста кита.

Модель корабля движется под воздействием волн, которые заставляют плавники подниматься и опускаться, как хвост кита. Форма этих плавников позволяет энергии волн помогать кораблю двигаться вперёд. (Источник: Science Daily)

Как хвост кита уменьшает крен и сопротивление?

Первые результаты довольно обнадеживающие.

При условиях, которые мы тестировали, профили уменьшили сопротивление корабля на 9–17 процентов при высоте волн менее трёх метров. 

Эйрик Бёкманн, постдокторант, кафедра морской техники в НТНУ

Это типичная высота волны в Северном и Норвежском морях.

Сопротивление может быть уменьшено гораздо сильнее за счёт оптимизации корпуса судна для волновых профилей, и профили также снижают качку и крен судна примерно на ту же величину, что и сопротивление.

Эйрик Бёкманн, постдокторант, кафедра морской техники в НТНУ

Результаты обнадеживают, но исследование всё ещё находится на ранних этапах.

Нам нужно наблюдать, как всё работает, а затем определить наилучший путь, исходя из этого.

Элэстер Сим, технолог Стратегического исследовательского центра Rolls‑Royce.

Сим считает, что если эта технология будет работать согласно плану, у неё большой потенциал. Сим отвечает за оценку новых морских технологий и определение того, во что Rolls‑Royce должен инвестировать. Недостаточно, чтобы крылья просто функционировали. В игру вступают и другие элементы. Крылья, например, должны уметь поглощать удары, не дестабилизируя судно.

Опыт предыдущих идей показывает, что столкновения с повреждёнными крыльями мало влияют на реальную устойчивость судна.

Элэстер Сим, технолог Стратегического исследовательского центра Rolls‑Royce.

Хотя плавники Бёкманна отличаются формой и углом, аналогичные технологии разрабатывались и применялись в прошлом. (Источник: Science Daily)