數千年來,齒輪透過直接接觸傳遞運動。齒輪相互咬合,系統需要精確對齊才能可靠運作。 紐約大學的Jun Zhang及其同事最近的一項研究展示了一種不同的方法:流體驅動的齒輪。運動不是通過固體齒輪傳遞,而是通過精確控制的流體流動來實現。 在實驗室實驗中,兩個圓柱體被放置在一種粘稠的液體中。當一個圓柱體旋轉時,它產生的旋渦流動使第二個圓柱體在沒有任何物理接觸的情況下旋轉。 根據間距和旋轉速度,這些圓柱體要麼朝相反方向旋轉,像傳統齒輪一樣,要麼朝相同方向旋轉,類似於帶驅動的滑輪。在所有情況下,力的傳遞完全通過液體進行。 因為沒有直接接觸,這個系統避免了機械磨損、對齊問題和表面損壞。雖然仍然是實驗性的,但這種機制可能會啟發新的軟體機器人、微型設備和在精細或惡劣環境中運行的機器的設計。 研究: Zhang et al., Physical Review Letters, NYU / NYU Shanghai, 2026