Pencitraan Volumetrik Ayunan Sirip Ekor Ikan Hiu

Tinuku
News KeSimpulan.com - Ikan hiu bergerak sangat cepat. Ayunan ekor dari sisi ke sisi menciptakan 2 kali lebih banyak jet air dibanding ekor ikan lainnya, lebih rapi dan lebih efisien.

"Para peneliti membuat argumen persuasif otot-otot di sirip memodifikasi bentuk dan mungkin tekstur sirip memodifikasi aliran," Frank Fish, biomekanikawan West Chester University di Pennsylvania.

"Insinyur menggunakan teknik ini selama bertahun-tahun, tetapi baru kali ini aplikasi untuk biologi," kata Fish.

Ikan bergerak maju karena mendorong air ke belakang. Hiu memiliki beban tambahan yaitu tenggelam ketika berhenti berenang sehingga harus berada dalam gerakan konstan.

Untuk membantu agar tetap di kedalaman, ekor bagian atas meluas, menciptakan kemiringan di sepanjang ujung belakang. Kebanyakan ikan lainnya memiliki ekor yang pada dasarnya simetris dari atas ke bawah.

Pada tahun 2005 Brooke Flammang, biomekanikawan Harvard University memeriksa struktur dan fungsi. Otot ekor tampaknya aktif selama ayunan ekor kembali dan sebagainya.

Flammang menabur partikel-partikel kecil untuk melacak aliran air dampak ayunan ekor. Partikel memantulkan cahaya dari laser sehingga dapat dilacak menggunakan 3 kamera kecepatan tinggi.

Program komputer digunakan untuk mereproduksi gambar aliran air. Jet air sulit untuk dilihat, tapi jet vortisitas air yang menyerupai cincin dan dapat dengan mudah dideteksi. Flammang dan rekan melapor ke Proceedings of the Royal Society B.

"Cincin memberikan keuntungan besar, memungkinkan hewan menghasilkan daya dorong terus-menerus," kata Flammang.

"Pengamatan mereka dapat menghasilakn desain yang lebih baik untuk kendaraan bawah air," kata Michael Triantafyllou, insinyur laut Massachusetts Institute of Technology di Cambridge.
  1. Brooke E. Flammang (Museum of Comparative Zoology, Harvard University, Cambridge, MA 02138, USA) et.al. Volumetric imaging of shark tail hydrodynamics reveals a three-dimensional dual-ring vortex wake structure. Proceedings of the Royal Society B, DOI:10.1098/rspb.2011.0489

Frank Fish http://darwin.wcupa.edu/~biology/fish/
Brooke Flammang http://www.people.fas.harvard.edu/~flammang/
Michael Triantafyllou http://meche.mit.edu/people/?id=91

Video : RoyalSociety's Channel http://www.youtube.com/user/RoyalSociety




Tinuku Store