வாத்துகளின் அலை சவாரி

தாயின் பின்னால் ஒரு வரிசையில் வாத்து குட்டிகள் படையெடுத்து செல்லும் காட்சியை நாடு முழுவதும் உள்ள ஆறுகள் மற்றும் குளங்களில் நாம் கண்டிருக்ககூடும்.

ஆனால், அவைகள் ஏன் அந்த அமைப்பில் நீந்துகின்றன? என்பதற்கு ஸ்ட்ராத்க்லைட் பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் அவைகள் கடல்சார் கப்பல் போக்குவரத்திலும் பயன்பாடுகளைக் கொண்டிருக்கலாம் என்று நம்புகின்றனர்.

ஃப்ளூயிட் மெக்கானிக்ஸ் ஜர்னலில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வுக் கட்டுரையில், கடற்படை கட்டிடக்கலை வல்லுநர்கள் வாத்து குட்டிகள் ‘அலை சவாரி’ மற்றும் ‘அலை கடந்து செல்வது’ ஆகியவற்றால் பயனடைகின்றன என்று முடிவு செய்கின்றனர்.

ஒரு கணித மற்றும் எண் மாதிரியைப் பயன்படுத்தி, ஒரு வாத்து அதன் தாயின் பின்னால் ‘ஒரே புள்ளியில்’ நீந்தும்போது ‘அழிவு அலை குறுக்கீடு நிகழ்வு’ ஏற்படுவதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். இது வாத்துகளின் அலை இழுத்தல் நேர்மறையாக மாறுவதற்கு அர்த்தம், பறவை உண்மையில் அலையால் முன்னோக்கி தள்ளப்படுகிறது.

சுவாரஸ்யமாக இந்த அலை சவாரி நன்மை கோடு உருவாக்கத்தில் மீதமுள்ள வாத்துகளுக்கு அனுப்பப்பட்டதாக தெரிகிறது.

இயக்கச் சமநிலை

மூன்றாவது வாத்திலிருந்து தொடங்கி அலை இழுத்தல் படிப்படியாக பூஜ்ஜியத்தை நோக்கி செல்கிறது. மேலும், ஒரு மென்மையான மாறும் சமநிலை அடையப்படுகிறது. அந்த சமநிலையின் கீழ் உள்ள ஒவ்வொரு வாத்தும் அலை கடப்பானாக செயல்படுகின்றன. அலைகளின் ஆற்றல் அதன் பின்தங்கிய வாத்துக்கு எந்த ஆற்றல் இழப்பும் இல்லாமல் கடந்து செல்கிறன.

இது குறித்து கடல் மற்றும் கடல் பொறியியல் துறையின் மூத்த விரிவுரையாளர் டாக்டர் ஜிமிங் யுவான் கூறிகையில்: “அலை சவாரி மற்றும் அலை கடந்து செல்வது நீர்ப்பறவைகளால் நீச்சல் உருவாவதற்கு முக்கிய காரணங்கள். நீர்ப்பறவைகளின் உருவாக்கம் இயக்கம் தனிநபர்களின் ஆற்றலைப் பாதுகாப்பதற்கான காரணங்களை இந்த ஆய்வு முதலில் வெளிப்படுத்துகிறது. எங்கள் கணக்கீடுகள் நீச்சல் உருவாக்கம் பற்றிய புதிய நுண்ணறிவுகளை வழங்குகின்றன.” என்றும் கூறுகின்றார்.

இந்த கொள்கைகள் அடிப்படையில் தான் நவீன சரக்கு ஏற்றிச் செல்லும் கப்பல்களை வடிவமைக்கப் பயன்படும். ஆய்வின் முடிவுகள் ஸ்ட்ராத்க்லைட் பல்கலைக்கழகத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட ARCHIE-WeST உயர் செயல்திறன் கணினியைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்டன.

References:

• Beranek, L. (2010). Riding the waves: A life in sound, science, and industry. Mit Press.
• Guisado, R. (2011). Art of Surfing: A Training Manual for the Developing and Competitive Surfer. Rowman & Littlefield.
• Loria, A., Fossen, T. I., & Panteley, E. (2000). A separation principle for dynamic positioning of ships: Theoretical and experimental results. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 8(2), 332-343.
• Zhang, G., & Zhang, X. (2015). A novel DVS guidance principle and robust adaptive path-following control for underactuated ships using low frequency gain-learning. ISA transactions, 56, 75-85.
• Inukai, Y., KANEKO, T., NAGAYA, S., & OCHI, F. (2011). Energy-saving principle of the IHIMU semicircular duct and its application to the flow field around full scale ships. IHI Eng Rev, 44(1).