SICAK TUTAN DALGIÇ GİYİSİSİ

    ısı kaybını en aza indiren dalgış giyisisi

         Bilindiği gibi, denizayısı ve balinalar kalın yağ tabakaları sayesinde soğuğa karşı direnç gösterebilmekte ancak suda yaşayan kunduz ve su samuru bu kalın yağ tabakasından mahrum olmasına karşın, dalış sırasında tüylerinin arasına hapsettiği hava sayesinde ısı yalıtımı sağlamaktalar.
         MIT (Massachusetts Institute of Technology) mühendisleri Kunduz ve Su Samuru nun tüyleri arasına sıkıştırdığı hava tekniğinin benzerini kullanarak sürekli su içinde bulunan sörfçülerin, dalgıçların ısı kaybını en aza indiren dalgıç giysisi ürettiler. (Sonuçlar Physical Review Fluids bilimsel dergide yayınlandı.)
         Prof. Anette (Peko) Hosoi, “Biz daha çok sürekli su ve hava ortamında bulunan sörfçüler için ısıyı izole edecek özel bir kıyafet yapmak istedik. Sörfçülerin ve dalgıçların hareketini kısıtlamayacak şekilde maksimum havanın bulunmasını sağlayarak tüylerin (kıllıarın) uzunluğunu ayarladık.”
         “Üretilen parçaların su havuzlarına daldırarak tüyler arasında hava tabakalarının oluşumunu gözlemlemek gerekirdi. Bu işi için öncelikle, akrilik bloklar halinde binlerce kalıp hazırlandı, bilgisayar yazılımının desteği ile kılların boyutu ayarlanarak bu kalıplara lazer kesimle küçük-minik delikler oluşturuldu. Daha sonra PDMS (polydimethylsiloxane) adı verilen yumuşak döküm kalıplar ile parçalar oluşturuldu, oluşturulan parçalar tüylü (kıllı) kısmı dışarı bakacak şekilde birbirine monte edildikten sonra sıvı silikon içine batırılarak kılların uç kısımları daha kalın, köke doğru gidildikçe daha da incelen bir yapıya sahip olması sağlandı. Bunun amacı sörfçü veya dalgıç suya dalarken kılların arasında hava boşluğunun oluşmasını sağlamaktı. Daha hızlı dalışlarda maksimum hava boşluğunun oluştuğunu gözlemledik.”
         Alice Nasto ve Prof. Anette (Peko) Hosoi, hava hapsi etkisini kesin matematiksel açıdan açıklamak için basit bir model geliştirdiler. Bunu yapmak için, her bir kıl arasına boşluk temsili tüplerle bir dizi saç parçaları(kalıpları) modellendi. Daha sonra her parçanın sıvı ve hava tabakaları arasındaki basınç dengesi ölçüldü. Alice Nasto ve Prof. Anette (Peko) Hosoi nin deneysel verileri matematiksel denklemlerle uyum gösterdi. Araştırmacılar elde ettikleri bu denklemlerle gerektiği kadar hava katmanı için yüzeyi saracak kadar kalın kıllı yüzey oluşturabilirler.
         Bu buluş sadece dalış kıyafeti için üretilmiş olsa da geniş kapsamda bakıldığında çeşitli alanlarda koruyucu kaplama yöntemleri içinde kullanılabilir.

    Çeviri: Celal DEMİRTAŞ

    More information: Alice Nasto et al. Air entrainment in hairy surfaces, Physical Review Fluids (2016). DOI: 10.1103/PhysRevFluids.1.033905

    Provided by: Massachusetts Institute of Technology

    Kaynak: phys.org

.
.