La superficie del escorpión del desierto resiste la erosión de la arena debido a los baches y surcos que disminuyen el flujo.
A) El aire arremolinado atrapado en las ranuras crea cojines de aire y reduce la velocidad del viento. Las partículas en el aire luego B) rebotan sin impacto o C) golpean la superficie a una velocidad mucho más lenta y con menos impacto. D) Una partícula que golpea una superficie plana donde el viento no disminuye en velocidad tendrá un impacto mucho mayor.
escorpión del desierto (Androctonus australis) es un animal típico que vive en desiertos arenosos, y puede enfrentar la acción erosiva de soplar arena a alta velocidad. Con base en la idea de la biónica y las técnicas experimentales biológicas, se investigaron los mecanismos de resistencia a la erosión por arena del escorpión del desierto. Los resultados mostraron que los escorpiones del desierto usaron microtexturas especiales como protuberancias y ranuras para construir las superficies funcionales para lograr la resistencia a la erosión... [los estudios demostraron que] las superficies microtexturizadas exhibieron una mejor resistencia a la erosión que las superficies lisas". (Zhiwu et al.2012:2914)
“Usando el análisis de flujo de gas, los investigadores demostraron que “las velocidades de flujo son más altas alrededor de la superficie de la muestra lisa que las de la superficie convexa y la superficie ranurada. Especialmente en el canal ranurado, la velocidad del flujo fue significativamente menor que la de la superficie lisa. Se muestra que las líneas de trayectoria del flujo sobre la superficie lisa eran lisas. En la superficie convexa se cambiaron hasta cierto punto; se indica que el flujo de aire fue perturbado por el casco convexo. Pero en el canal ranurado, la superficie ranurada tiene una gran influencia en el flujo de aire. El aire giraba en el canal de la ranura, formando una zona estable de flujo inverso a baja velocidad.
“El patrón de flujo especial en la ranura tiene una influencia significativa en la resistencia a la erosión de la muestra ranurada. El flujo giratorio en la ranura tiene un efecto de "colchón de aire". Por un lado, las ranuras pueden mejorar la turbulencia del fluido, lo que conduce a cambios en el campo de flujo alrededor de la superficie de la ranura, y el patrón de movimiento de las partículas se modifica posteriormente. Algunas de las partículas dejarán la superficie junto con el flujo de aire sin impacto, y estas partículas impactarían la superficie si la superficie fuera lisa. Por lo tanto, se redujo el número de partículas que impactaban en la superficie. Por otro lado, como resultado de la disminución de la velocidad del flujo [sic], las velocidades de las partículas en el flujo bifásico también disminuyeron. El flujo giratorio en la ranura puede absorber la energía de las partículas que se usó para impactar, y la energía usada en el impacto se redujo correspondientemente. Todas estas características ayudan a reducir el daño por impacto de partículas en la superficie de la muestra y reducen el desgaste por erosión”. (Zhiwu et al.2012:2917-2918)
