崔铁军上海 美研究海上隐身斗篷 可屏蔽海浪对漂浮物的冲击
2017-07-01
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文章简介：据每日科学网.物理学家组织网近日报道,美国加州大学伯克利分校研究的一种新型海上隐身斗篷,不同于大多数其他依靠变换光学的隐形技术方法,而是基于
据每日科学网、物理学家组织网近日报道,美国加州大学伯克利分校研究的一种新型海上隐身斗篷,不同于大多数其他依靠变换光学的隐形技术方法,而是基于海水各种"层"面对海底地形的影响,可能未来某一天会用于海上浮动对象的屏蔽,如让石油钻井平台和船舶免于遭受波涛汹涌的冲击。
据该大学机械工程系助理教授礼萨·阿拉姆介绍,新型斗篷是利用海水密度的变化遮掩漂浮物,使其免受入射表面波的冲击。他说:"由于温度和盐度的变化,海水的密度通常不是恒定的。太阳照射加热水的上层,流动的河流和冰的融化降低水表面附近的密度,随着时间的推移,这些效果叠加起来,形成两个稳定的密度分层:顶部较轻的流体层和其下面较稠密的流体层。"
在两个水层之间,包含一种能传送重力波的"内波"。在相同的振荡频率下,与表面波相比,内部波以一个更短的波长和较慢的速度传播。这两种波型受到洋底影响的"触动",引起能量的传递。
研究人员用电脑模拟出这种能量转移归零的轨迹,当表面波接近对象向内波转换时,这种波将通过对象的底部而不是撞向它。一旦内波移动越过了对象,又可以重新转换回表面波。这一过程可以通过创建"波纹"或波状涟漪,在被遮掩漂浮物的洋底调整到一个特定波长来实现。
阿拉姆说:"海上隐身斗篷通过改造其遮蔽物的洋底可能会在风暴期间保护近岸或离岸结构物中发挥作用,并为渔民创造栖身之所。但它也可能会引起在沙堤或其他任何明显底部变化的地方存在表面波的消失与再现。"
