3月28日，西工行器限记者从西北工业大学获悉，大飞西工大空天微纳系统创新团队通过模仿我国库姆塔格沙漠特有的减阻纪极舌状分形沙垄结构，设计出仿沙垄舌形多层分形减阻微纳结构，研究在飞行器减阻方面取得突破性进展，突破该结构减阻率较之前国际报道的半世最高水平提高了52%。减阻性能已突破半世纪以来小肋气动减阻技术性能极限。西工行器限

近年来，大飞区别于通过改变飞机气动布局实现减阻的减阻纪极传统手段，国内外相关领域专家针对改变飞机表面微观结构实现减阻开展了深入研究，研究例如通过仿生“鲨鱼皮”研制出一款飞机“贴膜”，突破可有效降低飞行摩擦阻力。半世

但仿生“鲨鱼皮”结构在实际应用中还存在一些问题，西工行器限如风向发生变化时很难继续保持原有的大飞气动减阻性能。为此，减阻纪极西工大空天微纳系统教育部重点实验室主任苑伟政教授和何洋教授团队，在国家自然科学基金重点项目支持下，经过长期比对分析，最终在库姆塔格沙漠找到了解决方案。

“沙粒在风的搬运堆积下自然形成沙垄，并在沙垄表面形成了具有一定起伏规律的地貌结构。而自然界遵循最小阻力原则，即所有的物质都会沿着最小阻力路径运动。这说明风在通过这些地貌结构形成的路径时能量损失最小，也就意味着这种沙垄结构表面对风的阻力最小。”何洋教授解释道。

此后5年，团队多次前往新疆、甘肃、内蒙古沙漠地区开展实地考察，分析沙丘形态、沙垄结构、沙粒特征等，掌握了大量第一手数据，最终选定库姆塔格沙漠作为研究对象。

“库姆塔格沙漠8级以上大风天数占全年近三分之一，且来风方向并不固定，因此其沙垄表面形成了世界独有的‘舌形分形结构’，这种特殊的风向条件和不同寻常的结构赋予了团队研究灵感，这或许就是大自然给出的降低风阻的‘最优解’。”苑伟政教授说。

研究团队经建模及模拟验证设计出了仿沙垄分形微纳结构，并设计搭建了国际首座高分辨力微纳减阻测量风洞，经多轮试验与结构优化，最终发现了“最优解”。最终翼型叶栅空气动力学国家级重点实验室出具检测报告表明：“仿沙垄减阻微纳结构蒙皮具有显著的减阻效果，超过已知公开报道的最高水平。”专家高度评价该项目为“研究工作取得突出成果，建议拓展工程应用”。

下一步，西工大研究团队将通过科技成果转化，让科研成果在大飞机、高铁、风力发电等多个领域投入使用，为节能减排提供新的解决方案。（记者  张彦刚）

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