Diseño aerodinámico y silencioso del tren bala tuvo su inspiración en las aves

Cuando el famoso tren bala de Japón llegó a velocidades cercanas a los 270 km por hora, la compañía responsable de este sistema de transporte se enfrentó a un grave problema. Cada vez que el tren salía de un túnel producía un ruido tan estrepitoso que podía escucharse a 400 metros de distancia. El tren comprimía el aire en el túnel de tal forma que al salir producía una gran explosión de sonido o boom sónico. Y esto constituía un problema considerable en las zonas residenciales adyacentes a los túneles en este país densamente poblado.

Imagen por MMXeon vía Shutterstock

Para gran fortuna de la compañía de transporte, Japan Railway West o JR West, uno de sus ingenieros tenía un hobby que acabaría siendo crucial para resolver el problema.

El ingeniero, Eiji Nakatsu, era un ávido observador de pájaros y halló una solución inspirándose en el vuelo del martín pescador. Nakatsu también corrigió otros aspectos del diseño basándose en las plumas de una lechuza y el abdomen de un pingüino. El tren modificado por Nakatsu fue inaugurado en 1997, y con motivo del 20 aniversario de su famoso diseño el ingeniero japonés ha estado recorriendo universidades y colegios en Estados Unidos recordando la importancia de observar y aprender de la naturaleza.

Imagen por the hunter13 vía Shutterstock

Resolver el problema del boom sónico era crucial para Japan Railway West, y para ello Nakatsu se basó en sus propias observaciones. El ingeniero recordaba que cuando el Martín pescador se zambulle a alta velocidad de un fluido de poca resistencia, el aire, a otro 800 veces más denso, el agua, apenas salpica. Y el secreto está en la forma aerodinámica de su pico. Nakatsu diseñó diversos prototipos de la parte frontal del tren que fueron probados en su laboratorio. Y el prototipo que produjo el menor ruido fue el que se asemejaba más al pico de un martín pescador.

Otro factor que contribuía al ruido del tren bala era el llamado pantógrafo ferroviario, el mecanismo articulado en la parte superior del tren que le transmite energía eléctrica. El aire que pasaba por el pantógrafo se desplazaba formando los llamados vórtices de Korman, patrones en remolino generados cuando una capa de fluido se separa al pasar por un objeto generando turbulencia.

Nakatsu diseñó un nuevo pantógrafo, inspirándose en la forma de las plumas de las lechuzas, aves conocidas por su vuelo silencioso. Las plumas primarias de las lechuzas tienen bordes dentados que fragmentan el flujo del aire que pasa sobre ellas disminuyendo el sonido. El ingeniero rediseñó además la base del pantógrafo, creando un nuevo modelo basado en el abdomen liso de una especie de pingüino de la Antártida, el pingüino adelaida, que se desliza con un mínimo de resistencia en el agua.

Sigue leyendo: Cómo el hobby de un ingeniero japonés permitió resolver el gran problema del famoso tren bala – BBC Mundo

Etiquetado:

AltaDensidad.TV




LiveU ofrece starlink para transmisiones de noticias y deportes como revendedor integrado de Clarus

La nueva oferta amplía la plataforma de conectividad de LiveU, brindando a los equipos de campo acceso a servicio celular y banda ancha Starlink como un servicio gestionado. LiveU es ahora un revendedor integrado de Clarus (Clarus Integrated Reseller), llevando la banda ancha rápida y confiable de Starlink directamente al Ecosistema de bonding celular de...

El mensaje aparece cuando menos lo esperas: tu cuenta de Google se está quedando sin espacio. Primero, Google Fotos deja de guardar nuevas imágenes. Después, Gmail advierte que pronto podrías tener problemas para recibir mensajes. Incluso Google Drive comienza a limitar tus posibilidades de guardar archivos. Todo ocurre porque estos tres servicios comparten el mismo...

Una canción puede tener una voz extraordinaria, una melodía pegajosa y una producción impecable sin que ningún cantante haya entrado jamás en un estudio de grabación. La inteligencia artificial ya permite crear temas completos en cuestión de minutos. Ahora, YouTube comienza a identificar esas producciones para que los usuarios sepan cuándo están escuchando música creada...

Descubre más desde Alta Densidad

Suscríbete ahora para seguir leyendo y obtener acceso al archivo completo.

Seguir leyendo