合作建造更高效的火箭

他们的尖端研究将火箭科学与高尔夫球魔法融为一体，推动了航空航天的未来。他们采用了与高尔夫球上类似的凹坑，这是罗德里格斯流体动力学和传热研究的关键要素。

火箭鼻子的制作

这个想法始于 2019 年，当时门罗在桑迪亚与罗德里格斯一起担任学生实习生。

“我一直对空气动力学很感兴趣，”门罗说。“2019 年，我正在攻读工程学学士学位，当时我参加了美国太空港杯的 Lobo 发射。与此同时，Sal 正在研究一些凹坑项目。我们开始交谈，并提出了在飞机的鼻锥上制作凹坑的想法。一枚火箭。”

该实验变成了门罗的硕士论文项目。

他们从 Rodriguez 于 2014 年开始创建并于 2017 年获得版权的凹坑程序开始。

罗德里格斯说：“该程序包括一组特定的方程，允许用户查看物体的几何形状并添加速度和它所流经的流体。” “你把它输入到程序中，它就会输出所需的凹痕图案。”

由于 COVID-19 大流行，以及 Lobo Launch 团队需要他们的火箭来参加即将举行的太空港美洲杯比赛，发射火箭成为了一项挑战。

最终于2022年11月和12月进行了测试。

“当我们发现凹坑火箭的摩擦阻力比光滑火箭少 22% 时，我们感到非常高兴，”罗德里格斯说。“在峰值时，它减少了 39.1% 的阻力。因此您需要的燃料更少，并且产生的 CO 2也更少，这对环境有利。”

门罗于 2023 年秋季成功通过了论文答辩，获得了令人垂涎的“优异通过率”。

“能够参与这项研究真是太棒了，”门罗说。“成为可以在现实世界中使用的东西的一部分。当我们审视我们所处的时代和时代时，就太空探索而言，这对节能的影响确实是巨大的。”

那么这些酒窝是如何发挥作用的呢?

“它们产生湍流，重新分配湍流能量，加速凹坑区域的流动并减少边界层厚度，”罗德里格斯说。

他说，一个很好的比喻是奥运会跳水比赛。“跳入水中溅起最小水花的潜水员会获得加分，因为更符合空气动力学的潜水只产生极少量的合成水流。同样的情况也发生在凹痕上。它们产生的水流模式非常符合空气动力学，这些有凹痕的物体只会产生小而无序的水流——金牌潜水。”

引进野马

但不仅仅是火箭可以从这种凹陷中受益。罗德里格斯一直在探索使用酒窝的其他方法。在与 Bobby Unser Junior 的一个鲜为人知的项目中，他在福特野马的引擎盖上做了一个凹痕。

“这太令人兴奋了，因为他对赛车和赛车非常热衷，”罗德里格斯谈到安塞尔时说道。“我告诉他我的版权，我可以给他的跑车打上酒窝，让它跑得更快。他非常兴奋。”

罗德里格斯使用他的程序找到了汽车引擎盖上凹痕的理想尺寸和位置。就像火箭一样，结果是显着的。与没有凹痕的汽车相比，它们的气流阻力至少减少了 25%。该实验还包括一辆带有网球大小凹痕的汽车，以证明虽然所有凹痕都有帮助，但凹痕的精确度是关键。

消费者是否接受汽车上的酒窝是两人希望探讨的另一个问题。不幸的是，Unser 在该项目进一步推进之前就去世了。

这不仅仅是空气动力学方面的

罗德里格斯的最新项目之一是在传热中使用凹坑。他建造了一种装置，展示了凹痕如何加速加热过程。

一个三侧为有机玻璃、一侧为凹坑铝的盒子充满水，然后连接到热源。

“我们将珠子和染料放入其中，观察它们如何沿着凹痕移动，”罗德里格斯说。“我们目睹它们加速，速度是凹坑区域外的两倍，并且湍流也增加。” 这证明凹痕增强了传热。

罗德里格斯表示，这项技术可以转化为太阳能热水器。对于印度保留地或发展中国家等不易获得电力的地区来说，这可能会改变他们的生活。它已经引起了另一个国家一家公司的注意。

罗德里格斯的酒窝工作还远未完成。他的团队最近提交了一份关于凹坑风力涡轮机的非临时专利申请。

“我们可以应用于火箭、飞机、汽车、电动汽车、潜艇、无人机和风力涡轮机叶片，”罗德里格斯说。“我们可以延长它们可以行进的距离或它们收获的能量。凹痕将对空气动力学产生有益的影响。我们将能够设计出能够在太空中携带更重的有效载荷的火箭，并使太空探索的成本至少降低10% 到 20%。”

虽然他的工作非常实用，但罗德里格斯也希望从中获得一点乐趣。他已经在构思新的想法了。“也许我们可以做快艇、摩托艇，甚至飞盘，”罗德里格斯说。

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