有兩種不同的方法可以用一堆槳?jiǎng)澊?。您可以同步進(jìn)行，每個(gè)人同時(shí)或異步地拉動(dòng)所有人，其中賽艇運(yùn)動(dòng)員拉動(dòng)某種順序，如重復(fù)波。沒(méi)有人知道他們用船做什么(這包括所有的奧運(yùn)賽艇隊(duì))都做異步的事情，并且假設(shè)一個(gè)所有人都在一起的賽艇隊(duì)比賽艇隊(duì)更強(qiáng)大，更有效率。拉出不同步。

但事情就是這樣：如果你看一下船的流體動(dòng)力學(xué)，大的速度變化的直接結(jié)果是船體上的摩擦力增加，這意味著與更穩(wěn)定地推進(jìn)的船相比浪費(fèi)了能量。考慮到這一點(diǎn)，法國(guó)研究人員決定找出 異步劃船是否實(shí)際上更有效率，他們必須用一個(gè)充滿...的小型賽艇對(duì)它進(jìn)行測(cè)試......等待它...... 行機(jī)器人。

研究人員用8個(gè)小型Arduino控制的機(jī)器人劃艇者建造了一個(gè)1/10比例的賽艇，而不是嘗試研究所有的物理特性，并制作某種數(shù)字，手工波浪的抽象斷言。

在今日物理學(xué)的一篇文章中，來(lái)自巴黎ÉcolePolytechnique的流體動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室(LadHyX)的Jean-Philippe Boucher，RomainLabbé和Christophe Clanet解釋說(shuō)，當(dāng)賽艇運(yùn)動(dòng)員同步時(shí)，每次擊球都會(huì)產(chǎn)生大量的推力。馬上就加速了。然后船沿著巡航，減速約20%，而賽艇運(yùn)動(dòng)員全部將槳重置另一次，然后循環(huán)重復(fù)。研究人員估計(jì)，這些大的速度波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致沿著船體的摩擦力比船只以恒定速度移動(dòng)時(shí)的摩擦力大約多5%。那5%聽(tīng)起來(lái)不是很多，但它可能是奧運(yùn)會(huì)上金牌和銀牌的區(qū)別嗎?

研究人員建造了一艘1/10比例的賽艇和8名Arduino控制的機(jī)器人賽艇運(yùn)動(dòng)員，而不是嘗試研究所有物理學(xué)并制作某種數(shù)字，手工波浪的抽象斷言。2米長(zhǎng)的玻璃纖維 模型與真正的船形狀相同，機(jī)器人劃船者與船體的質(zhì)量比與您在人造船上發(fā)現(xiàn)的相同。更重要的是，當(dāng)機(jī)器人重新定位他們的身體和槳時(shí)，機(jī)器人自己向前和向后移動(dòng)，就像人類工作人員一樣

行機(jī)器人的初步結(jié)果顯示，它們?yōu)槿叽缛斯ご峁┝艘粋€(gè)相當(dāng)準(zhǔn)確的模型，每秒一次劃船并達(dá)到每個(gè)劃船周期0.2船長(zhǎng)的最高速度(0.36米/秒)。這比奧林匹克速度慢得多(每循環(huán)0.45船長(zhǎng)或更好)，但仍可用于他們的實(shí)驗(yàn)。然后研究人員開(kāi)始改變行機(jī)器人的階段，并且每個(gè)單獨(dú)行的機(jī)器人在與其旁邊的行機(jī)器人相位相差45度的情況下劃船，該船能夠大幅減少其速度變化的程度，從12%降低同步劃船只有2%。

該視頻顯示了研究人員使用他們的1/10比例船和八個(gè)機(jī)器人劃船者進(jìn)行的兩項(xiàng)試驗(yàn)。在一個(gè)[頂部]，每個(gè)機(jī)器人與其鄰居相差45度。在另一個(gè)[底部]，機(jī)器人模擬傳統(tǒng)的同步劃船。雖然異相船移動(dòng)更順暢，從而減少了船體的摩擦，但速度更慢并且失去了比賽。

在這一點(diǎn)上，參加劃船隊(duì)的每個(gè)人都可以松一口氣，因?yàn)榧词巩?dāng)行機(jī)器人異步劃船(因此減少流體摩擦損失)時(shí)速度變化也會(huì)降低，但船的整體速度也減少了，這證明了在任何階段的所有異步測(cè)試都是如此。同步劃船確實(shí)是最快速，最有效的劃船方式。