วิศวกรพัฒนาวิธีการทำสิ่งของปรับตัว

วิศวกรของห้องทำการเกี่ยวกับการค้นหาศึกษาและทำการวิจัยกองทัพสหรัฐรวมทั้งมหาวิทยาลัยแมรี่แลนด์ได้ปรับปรุงวิธีที่ทำให้สิ่งของคอมโพสิตกลายเป็นสิ่งของที่แข็งแรงและก็แข็งขึ้นเมื่อสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลต

การควบคุมความประพฤติปฏิบัติคอมโพสิตตามคำร้องขอนี้จะช่วยทำให้สามารถสร้างความสามารถใหม่ๆสำหรับการออกแบบสมรรถนะและก็การบำรุงรักษาของกองทัพบกในอนาคต

Dr. Frank Gardea, 
นักวิจัยของ ARL พูดว่าจุดเน้นของการค้นคว้าคือการควบคุมโมเลกุลที่มีความสัมพันธ์กันอย่างไร เขาบอกว่าจุดหมายคือ ทำให้พวกเขามีปฏิสัมพันธ์กันในลักษณะที่ความเคลื่อนไหวที่มีขนาดเล็กหรือที่นาโนจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ดูได้ในขนาดที่ใหญ่ขึ้นหรือมีขนาดมหึมา

Bryan Glaz 
นักวิทยาศาสตร์หัวหน้าแผนกเทคโนโลยียานยนต์ของ ARL กล่าวว่า แรงบันดาลใจที่สำคัญสำหรับงานนี้เป็นความมั่นหมายที่จะสร้างองค์ประกอบใหม่เริ่มจากการท้องนาโนเพื่อให้สามารถนำแนวคิดโรโบรมากรที่ล้ำยุคมาใช้ในสมัยก่อนได้ แต่ว่าไม่สามารถที่จะทำได้ ข้อ จำกัด ในการผลิตคอมโพสิตเดี๋ยวนี้หนึ่งในความสามารถที่สำคัญที่สุดที่คิดโดยแนวความคิดกลุ่มนี้คือภาระการบำรุงรักษาที่ลดน้อยลงเป็นอย่างมากเหตุเพราะการออมชอมที่เราทำการบินด้วยความเร็วสูงเขากล่าว

การบำรุงรักษาตามที่ได้กำหนดเวลาของแพลตฟอร์มการบินของกองทัพบกในอนาคตเป็นตัวขับเคลื่อนด้านเทคโนโลยีที่สำคัญสำหรับแนวความคิดการดำเนินงานในอนาคต

Glaz 
พูดว่า ทรัพย์สินเชิงกลที่มากขึ้นพร้อมกับการลงอาญาด้วยน้ำหนักที่อาจต่ำลงโดยใช้วิธีใหม่นี้บางทีอาจนำมาซึ่งโครงสร้างตามแบบนาโนคอมโพสิตซึ่งจะมีผลให้แนวคิดโรโบคาร์ไม่อาจจะสร้างได้ในทุกวันนี้

งานศึกษาค้นคว้าและทำการวิจัยร่วมที่เผยแพร่เผยแพร่เมื่อเร็วๆนี้ใน Advanced Materials Interfaces ทำให้เห็นว่าสิ่งของคอมโพสิตกลุ่มนี้บางทีก็อาจจะแข็งแล้วก็แข็งแรงขึ้นปริมาณร้อยละ 93 ถึง 35 เปอร์เซ็นต์ภายหลังที่ได้รับแสงอัลตราไวโอเลตตรงเวลา นาที

แนวทางนี้ประกอบด้วยการติโมเลกุลที่เป็นปฏิกิริยาของรังสีรังสียูวีกับตัวเสริมเป็นต้นว่า nanotubes คาร์บอนตัวเร่งปฏิกิริยากลุ่มนี้ถูกฝังอยู่ในพอลิเมอร์ เมื่อได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตปฏิกิริยาทางเคมีเกิดขึ้นยกตัวอย่างเช่นการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารเสริมแรงกับพอลิเมอร์จะมากขึ้นทำให้สิ่งของแข็งและแข็งขึ้น

นักค้นคว้าพูดว่าสารเคมีที่ใช้ในที่นี้โดยทั่วไปสามารถใช้งานได้กับชุดเสริม พอลิเมอร์ที่นานัปการซึ่งจะช่วยเพิ่มความรู้ความเข้าใจในการใช้งานของกรรมวิธีการควบคุมนี้ไปสู่ระบบวัสดุที่นานัปการ

การวิจัยนี้ทำให้เห็นว่าสามารถควบคุมคุณลักษณะสิ่งของโดยรวมของnanocomposites เหล่านี้ผ่านทางวิศวกรรมระดับโมเลกุลที่ส่วนติดต่อระหว่างคอมโพสิตส่วนประกอบนี้ไม่ได้เป็นเพียงสิ่งสำคัญสำหรับวิทยาศาสตร์พื้นฐาน แต่ว่ายังในการเพิ่มประสิทธิภาพของการตอบสนองขององค์ประกอบส่วนประกอบ” ดร. Zhongjie Huang, นักค้นคว้าด้านดุษฏีบัณฑิตที่ University of Maryland

นักวิจัยของกองทัพได้คิดถึงหนทางรากฐานสำหรับศักยภาพของการให้โอกาสให้ความสามารถสำหรับในการก้าวกระโจนไปด้านหน้าเพื่อสนับสนุนการจัดลำดับจุดสำคัญสำหรับการประดิษฐ์สิ่งใหม่ในอนาคตของกองทัพอากาศแนวดิ่ง

Glaz 
บอกว่า ในกรณีนี้การพัฒนาส่วนประกอบขั้นสูงเพื่อให้เกิดความสามารถสำหรับการบินของกองกองทัพบกที่ผ่านมาไม่อาจจะทำได้ในตอนนี้เนื่องจากว่าข้อ จำกัด ในทรัพย์สมบัติทางกลของอุปกรณ์ในปัจจุบัน” “นี่เป็นสิ่งจำเป็นเป็นอย่างมากสำหรับสิ่งแวดล้อมสำหรับในการดำเนินการในอนาคตที่เดาซึ่งจะต้องใช้เวลาสำหรับเพื่อการปฏิบัติการที่ช้านานโดยไม่มีโอกาสที่จะกลับสู่ฐานป้อมปราการอาจจะสำหรับเพื่อการบำรุงรักษา

ช่วงนี้ยังไม่สามารถหาทางเลือกสำหรับการวางแบบที่น่าสนใจบางสิ่งที่สอดคล้องกับการลดแรงสั่นสะเทือนและการสั่นกระเทือนทางกลเพราะว่าข้อ จำกัด สำหรับการทำให้หมาดๆในส่วนประกอบใบมีดหรือส่วนประกอบปีก

ส่วนประกอบในอนาคตจากการทำงานนี้อาจช่วยทำให้เกิดการเกิดคอมโพสิตใหม่ที่มีการควบคุมโครงสร้างที่ลดลดลงแล้วก็น้ำหนักต่ำซึ่งอาจก่อให้การบำรุงรักษาต่ำความเร็วสูงไม่ค่อยเป็นไปได้ (ตัวอย่างเช่นเครื่องลาดเทในเรือบิน)

นอกนั้นการตอบสนองเชิงกลซึ่งสามารถควบคุมได้จะช่วยให้สามารถพัฒนาองค์ประกอบการบินและก็อวกาศที่ปรับนิสัยได้ซึ่งอาจรองรับสภาพการณ์การรับแรงของเครื่องจักร

ห้องปฏิบัติการวิจัยของกองกองทัพบกรวมทั้งคู่ค้าจะยังคงลงทุนในเทคโนโลยีใหม่ๆที่ได้รับแรงดลใจจากทหารซึ่งจะช่วยให้มีความน่าเชื่อถือความรู้ความเข้าใจสำหรับการดำเนินงานและความรู้ความเข้าใจสำหรับเพื่อการก้าวกระโจนล่วงหน้าซึ่งมีความสำคัญต่อความรุ่งโรจน์ของแพลตฟอร์มรุ่นต่อไปที่ใช้โดยทหาร” Elias Rigas หัวหน้าแผนกกองวิจัยปรับใช้ของ ARL Vehicle

ความร่วมแรงร่วมใจระหว่าง ARL และ University of Maryland เป็นเรื่องจำเป็นในการพัฒนาแนวทางการนี้

ในห้องทดลองของเราที่ UMD เราได้ปรับปรุง nanomaterials คาร์บอนและสารเคมีที่ไม่ซ้ำใคร แต่มันก็ยังไม่ถึงเวลาที่ Gardea ได้เข้ามาใกล้พวกเราแล้วเราก็ตระหนักถึงความท้าทายที่น่าทึ่งและก็ช่องทางสำหรับอุปกรณ์คอมโพสิตที่ปรับเปลี่ยนได้” ดร. YuHuang Wang ศาสตราจารย์ของ Department of เคมีและก็วิชาชีวเคมีที่มหาวิทยาลัยแมรี่แลนด์ ร่วมกันพวกเราได้บรรลุสิ่งที่เด่นมากมาย