Инженерийн шилдэг шийдлүүд заримдаа лабораторид биш, зүгээр л эргэн тойрны байгаль дэлхийг ажиглах явцад төрдөг. Яг үүний адилаар Японд алдарт хурдан галт тэрэгний дизайныг цоо шинээр өөрчилж чаджээ.
Дэлхий даяар “сум шиг галт тэрэг” гэдгээрээ алдаршсан Японы алдарт Shinkansen хурдан галт тэрэг нэгэн эгэл жирийн шувууны ачаар өвөрмөц дизайнтай болсон байна. Инженерүүд туннелээр нэвтрэх үед үүсдэг хүчтэй чимээг дарахын тулд хаан загасч шувууны (kingfisher) хошууны хэлбэрийг ашигласан тухай AskNature цахим хуудас онцолжээ.
Шувуунаас санаа авсан инженерчлэл
Shinkansen бол олон жилийн турш Японы бэлгэ тэмдэг болж буй галт тэрэг юм. Эдгээр галт тэрэг цагт 240–320 километр хүртэл хурдлах чадвартай бөгөөд жилд сая сая зорчигчдыг тээвэрлэдэг. Гэвч хурд нэмэгдэхийн хэрээр инженерүүдийн өмнө нэгэн ноцтой асуудал тулгарчээ.
Галт тэрэг туннель рүү орох үед урд нь агаарын асар их даралт хуримтлагддаг байв. Улмаар галт тэрэг туннелээс гарч ирэхэд “туннелийн тэсрэлт” гэж нэрлэгддэг маш чанга чимээ гардаг байжээ. Үүнээс болоод төмөр замын шугамтай ойр амьдардаг оршин суугчид дуу чимээнд байнга гомдоллох болов.
Инженерүүдийн өмнө галт тэрэгний хурдыг сааруулахгүй, цахилгаан эрчим хүчний зарцуулалтыг нэмэгдүүлэхгүйгээр дуу чимээг нь хэрхэн дарах вэ гэдэг амаргүй даалгавар тулгарчээ. Тэгвэл тэд энэ шийдлийг байгалиас олсон байна. Хаан загасч шувуу олзоо барихаар ус руу шумбахдаа бараг л ус цацруулдаггүйг инженерүүд анзаарчээ. Энэ нь түүний агаар болон усыг зөөлөн зүсэж нэвтэрдэг урт, нарийн хошууны өвөрмөц хэлбэртэй холбоотой байв.
Шувуу ажиглах хоббитой байсан Японы инженер Эйдзи Накацу үүнийг онцгойлон сонирхжээ. Тэрээр Shinkansen галт тэрэгний урд хэсгийг хаан загасч шувууны хошуутай төстэй болгож өөрчлөх санал гаргасан юм. Ийнхүү галт тэрэгний хамрыг илүү урт, агаарын эсэргүүцлийг бууруулах хэлбэртэй болгон зассан байна.
Шинэ дизайны авчирсан давуу талууд
Шинэ дизайн маш амжилттай болсон юм. Шинэчлэлийн дараа галт тэрэг туннелээр явахдаа харьцангуй чимээгүй болж, “туннелийн тэсрэлт”-ийн асуудал бараг үгүй болжээ. Үүнээс гадна инженерүүд өөр хэд хэдэн давуу талыг олж харсан байна:
- Галт тэрэгний хурд ойролцоогоор 10%-иар нэмэгдсэн;
- Цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ 15%-иар буурсан;
- Аэродинамик чанар нь илүү сайжирсан;
- Төмөр замын дагуух оршин суугчдад сонсогдох дуу чимээний түвшин буурсан.