科学家揭示了一定尺度的“推进反转”现象

本报讯（芙蓉）近日，北京邮电大学丁阳教授团队在著名学术期刊《美国科学院院刊》上发表研究成果。他们首次发现了一定尺寸液体环境中螺旋桨的“推进反转”现象，并系统地解释了这一现象。研究发现，以毫米为单位，连续旋转的螺旋桨不仅将微型潜艇向前推，反而将其向后移动。 “这就像螺旋桨在吸着自己，而不是推动它前进。”丁阳表示，物体在不同的雷诺数环境下表现出完全不同的运动特性。在普通尺度下，螺旋桨通过向后推动管道产生向前的推力；但以毫米为单位，当螺旋桨旋转时，本应向后喷射的水流向四周偏转，就像一个小中心启动水泵，喷射周围液体。相反，螺旋桨的中心会产生吸力。这种吸力将潜艇拉向相反的方向。这一发现不仅挑战了人们对螺旋桨推进方式的传统认识，而且在微型医疗机器人、管道检查设备等应用中也具有重大意义。 “一些微型装置的尺寸通常只有几毫米，传统的螺旋桨推进装置可能会失效。我们需要研究如何调整参数来抑制或利用这种离心吸力。”丁阳说道。