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サメ肌の作り出す渦など、流体力学の研究に3D印刷模型を使用

サメ肌の作り出す渦など、流体力学の研究に3D印刷模型を使用

3Dプリントでサメ肌の作り出す

サメなどの魚の主に無機エナメル様物質から成る、板状のスケールは完全にサメの外側を覆うサメ肌と呼ばれるものです。

いわゆる皮膚の歯状突起は板状のスケールになっており、脊椎動物の歯と構造的に類似しています。
自然界のこうした天然の組織などの研究は、とても興味深いものです。

サメ肌はサメの周りに小さな渦を作成し、抵抗を低減し、サメを高速かつ静かに航海させます。
科学研究者のグループが、その機能特性を実証するサメの皮膚の3Dプリントのモデルを作成しました。

柔軟で粗い流体力学的な働きは可撓性、合成膜で、その研究では硬質の合成サメ歯状突起の数千パターンが、
線状の柔軟な膜上に印刷され、ロボット模型が移動遊泳速度に応じて動かされました。
歯状突起がなかったスムーズな制御モデルと比較すると、サメ肌は特定の動作パターンの下で遊泳速度をアップさせ、エネルギー消費を減らしました。

皮膚の表面上の歯状突起の大きさはマコサメに見られるものよりもおよそ10倍で、3Dプリントモデルはより現実的な方法で模型を動作させ、測定実験ができました。

こうした実験に使われるいくつかのパターン模型をつくるのは、大変なことですが、3Dプリントの技術を使えば、
正確で精密な模型が簡単に作ることができ、他の多種多様な実験やシミュレーションでも応用できます。

3Dプリントでサメ肌の作り出す


コメント

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