Resumen

La piel de los tiburones que nadan a gran velocidad muestra estructuras riblet que ayudan a reducir la resistencia por fricción de la piel del tiburón, lo que aumenta su eficacia y velocidad mientras se mueve en el agua. Inspirándose en la estructura de los dentículos de la piel de tiburón, nuestro equipo ha realizado un estudio como esfuerzo para mejorar el diseño hidrodinámico de las embarcaciones marinas mediante la modificación del diseño del casco, que se inspira en esta estructura de riblet del dentículo de la piel de tiburón. Nuestro estudio se centra en la modificación del diseño a gran escala. Se trata de un intento de proponer una alternativa para una mejor modificación económica y práctica para obtener unas características de crucero más óptimas para las embarcaciones marinas. Los modelos utilizados para este estudio se construyen con programas de diseño asistido por ordenador (CAD), y a continuación se realizan simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) para predecir la eficacia de los efectos hidrodinámicos de las pieles de tiburón biomiméticas en dichos modelos. Los resultados calculados numéricamente muestran que la presencia de pieles de tiburón biomiméticas en las embarcaciones reduce en un 3,75% el coeficiente de resistencia y hasta en un 3,89% la fuerza de arrastre. En teoría, la reducción de la fuerza de arrastre puede dar lugar a un buque más eficiente con una mejor velocidad de crucero. Esto dará un mejor impacto a las industrias navales o marítimas de todo el mundo. Sin embargo, se puede sugerir que es mejor llevar a cabo un procedimiento experimental para verificar el resultado numérico que se ha obtenido para seguir mejorando esta investigación.

• Materias:Método de elementos finitos Ingeniería biomédica Biomecánica Huesos Prótesis
• Subjects:Finite element method Biomedical engineering Biomechanics Bones Prostheses
• Palabras claves:piel de tiburón biomimética, estructura riblet, embarcación marina, piel de tiburón denticulada, presencia de biomimética, estructura de tiburón, modificación del diseño del casco, reducción de la resistencia, mejor velocidad de crucero, tiburón de natación rápida
• Keywords:biomimetic shark skin, riblet structure, marine vessel, shark skin denticle, presence of biomimetic, structure of shark, hull design modification, reduction of drag, better cruising speed, fast swimming shark