数千年来,齿轮通过直接接触传递运动。齿轮相互啮合,系统需要精确对齐才能可靠工作。 纽约大学的Jun Zhang及其同事最近的一项研究展示了一种不同的方法:流体驱动齿轮。运动不是通过固体齿轮传递,而是通过精确控制的流体流动进行传递。 在实验室实验中,两个圆柱体被放置在粘稠液体中。当一个圆柱体旋转时,它产生的涡流使第二个圆柱体旋转,而无需任何物理接触。 根据间距和旋转速度,圆柱体要么朝相反方向旋转,像传统齿轮一样,要么朝相同方向旋转,类似于带驱动的滑轮。在所有情况下,力的传递完全通过液体进行。 由于没有直接接触,该系统避免了机械磨损、对齐问题和表面损伤。尽管仍处于实验阶段,这种机制可能会激发新的软机器人、微型设备和在精细或恶劣环境中运行的机器的设计。 研究: Zhang et al., Physical Review Letters, NYU / NYU Shanghai, 2026