Πολιτικά Μηχανικά

Το Shape-Shifting Carbon Fiber μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην αεροδυναμική, τη ρομποτική και άλλα

Το Shape-Shifting Carbon Fiber μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην αεροδυναμική, τη ρομποτική και άλλα


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Μετατροπή ινών άνθρακα PNAS

Φανταστείτε να βλέπετε τα πτερύγια της ανεμογεννήτριας να αλλάζουν σχήμα για να μεγιστοποιήσετε την απόδοσή τους, ή τα φτερά του αεροπλάνου να κινούνται μόνα τους χωρίς τη χρήση υδραυλικών πηδαλίων ή αεροπλάνων.

Αυτές είναι μόνο δύο από τις εξαιρετικές χρήσεις που ένα νέο υλικό από ανθρακονήματα θα μπορούσε να φέρει στη ζωή χάρη σε μια ομάδα ερευνητών στη Σουηδία. Οι ερευνητές του Βασιλικού Ινστιτούτου Τεχνολογίας του KTH αποκάλυψαν την απόδειξη της μελέτης ιδεών και τη δημοσίευσαν στο Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής (PNAS).

ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Ο ΣΧΕΔΙΑΣΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΕΙ ΑΝΤΑΛΛΑΚΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΑΠΟ ΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ CAD

Μηχανική αλλαγής σχήματος

Το νέο σύνθετο ανθρακονήματα στερεάς κατάστασης που παρουσιάστηκε από τους ερευνητές του KTH Royal Institute of Technology είναι ικανό να αλλάζει σχήματα χάρη στις ηλεκτρονικές παρορμήσεις.

Ο συν-συγγραφέας της μελέτης, Daniel Zenkert, εξήγησε ότι το υλικό δείχνει όλες τις χρήσιμες ιδιότητες των υλικών μορφοποίησης. Ωστόσο, το κάνει χωρίς κανένα από τα ζητήματα που έχουν αντιμετωπίσει άλλα έργα, όπως το βάρος και η ανεπαρκής μηχανική ακαμψία.

"Οι τεχνολογίες αλλαγής σχήματος χρησιμοποιούνται συνήθως στη ρομποτική, στους δορυφορικούς βραχίονες και περισσότερο χάρη σε συστήματα με βαρείς μηχανικούς κινητήρες, υδραυλικές και πνευματικές αντλίες ή ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες", δήλωσε ο Zenkert. Αυτοί οι τύποι μηχανικών συστημάτων είναι γνωστοί ως "παρασιτικό βάρος" και κοστίζουν πολύ.

Ένας τρόπος για να διατηρήσετε το κόστος ελάχιστο, καθώς και να αποφύγετε τα μηχανικά συστήματα βαρέως τύπου είναι να χρησιμοποιήσετε υλικά μορφοποίησης στερεάς κατάστασης.

Ο Zenkert εξήγησε "Έχουμε αναπτύξει μια εντελώς νέα ιδέα. Είναι ελαφρύ, πιο άκαμπτο από το αλουμίνιο και το υλικό αλλάζει σχήμα χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό ρεύμα." Το υλικό μπορεί να παράγει μεγάλες παραμορφώσεις και μπορεί να τα κρατήσει χωρίς επιπλέον ισχύ, ακόμα κι αν γίνεται με χαμηλούς ρυθμούς, ανέφερε.

Το σύνθετο της ομάδας αποτελείται από τρία στρώματα. Δύο από αυτές τις στιβάδες είναι εμπορικές ίνες άνθρακα εμπλουτισμένες με ιόντα λιθίου και στις δύο πλευρές του λεπτού διαχωριστή. Η προσθήκη ηλεκτρικού ρεύματος επιτρέπει στα ιόντα λιθίου να κινούνται από τη μία πλευρά στην άλλη, προκαλώντας την κάμψη του συνήθως ευθείου υλικού. Η απλή αντιστροφή του ρεύματος επιτρέπει στο υλικό να επιστρέψει στην προηγούμενη κατάσταση χωρίς κάμψη.

«Έχουμε δουλέψει εδώ και αρκετό καιρό με δομικές μπαταρίες, όπως σύνθετα ανθρακονήματα που αποθηκεύουν επίσης ενέργεια όπως μια μπαταρία ιόντων λιθίου», δήλωσε ο Zenkert. «Τώρα έχουμε αναπτύξει περαιτέρω το έργο. Περιμένουμε να οδηγήσει σε εντελώς νέες ιδέες για υλικά που αλλάζουν σχήμα μόνο με ηλεκτρικό έλεγχο, υλικά που είναι επίσης ελαφριά και άκαμπτα».

Τώρα ξέρετε τι να χρησιμοποιήσετε όταν χτίζετε τα δικά σας φτερά του αεροπλάνου.


Δες το βίντεο: Εργοστάσιο Ρομποτικής Techno Logic Clementoni - AS (Δεκέμβριος 2022).