Archiwa kategorii: ciekawostki techniczne ze świata

Prosta metoda wzmacniania budowli

Inżynierowie z Purdue University okryli prosty i relatywnie tani sposób na wzmocnienie budynków zagrożonych przez trzęsienia ziemi. Nowe rozwiązanie polegające na wypełnieniu niektórych luk w ścianach nie sięgających do sufitów dotyczy przede wszystkim budowli powstających w Chinach, Południwej Ameryce, Turcji i wielu innych krajach, w których zwyczaje architektoniczne odstają od wspołczesnych standardów.Inżynierowie przeprowadzili test na konstrukcji ustawionej w warunkach laboratoryjnych i stwierdzili, że zapełnienie luk zwykłymi cegłami w ścianach śięgających np. do połowy wysokości pojedynczej kondygnacji dwukrotnie podnosi odporność budynku na wpływ trzęsienia ziemii. Proponowane rozwiązanie jest względnie łatwe do zastosowania – nie wymaga zastosowania skomplikowanych materiałów – wystarczą zwykłe cegły i praca fizyczna. Dzięki temu uboższe rejony świata zagrożone trzęsieniami ziemi mogą stać się bezpieczniejsze dla swoich mieszkańców.

Źródło: www.sciencedaily.com

Łodzie podwodne z kompozytów

Naukowcy z Uniwersytetu w Oxfordzie uruchomili projekt badawczy, który skupia się na możliwościach zastosowania materiałów kompozytowych przy budowie łodzi podwodnych. Przewidują oni, że zastąpienie metalu kompozytami uczyni je lżejszymi i przez to łatwiejszymi w nawigacji i manewrowaniu, a także tańszymi w utrzymaniu i prawdopodobnie bardziej niewidzialnymi, niż ma to miejsce obecnie. Dopracowane przez inżynierów kompozyty będą trwalsze i odporniejsze (także na korozję) od standardowo wykorzystywanych do budowy łodzi podwodnych metali. Mogą być także bardziej odporne na skutki eksplozji.

Źródło: www.theengineer.co.uk

Specjaliści od montażu

Centrum Badań nad Zaawansowanymi Procesami Produkcyjnymi przy Uniwersytecie w Sheffield uruchomiło w fabryce samochodów Rolls-Royce specjalne Centrum Doskonalenia Technik Montażu. Jego celem jest dopracowywanie złożonych procesów montażowych. Rozwiązania wymyślone w tym Centrum będą mogły znaleźć zastosowania w procesach produkcyjnych wykorzystywanych w aeronautyce, wojsku, farmacji, przemyśle samochodowym. Centrum powstało przy współudziale takich firm, jak: Rolls-Royce, Boeing, Ford Motor Company i Messier-Dowty.

Źródło: www.theengineer.co.uk

Walka z wiatrakami

Niemieccy naukowcy stworzyli robota, który jest w stanie znaleźć nawet najmniejsze uszkodzenie łopat wirnika turbin wiatrowych. Robot wspina się ku górze po linie, a gdy znajdzie się na wysokości łopat wirnika najpierw wykorzystuje promieniowanie podczerwone i kamerę termiczną, która pozwala na wykrycie najmniejszych nawet uszkodzeń materiału.

Jest również wyposażony w niezwykle czułą konwencjonalną kamerę i urządzenie emitujące ultradźwięki. To wszystko pozwala mu na stworzenie precyzyjnej mapy ewentualnych uszkodzeń i przesłanie jej do operatora.

Wynalazek okazuje się być niezwykle użyteczny, ponieważ dotąd turbiny wiatrowe musiały podlegać wnikliwej inspekcji człowieka, co jest dość trudne. Dodatkowym atutem jest fakt, że robot może być dostosowany do każdego rodzaju wiatraka niezależnie od jego wielkości i usytuowania (tego, czy znajduje się na morzu czy też na lądzie).

Źródło: www.theengineer.co.uk

Nowe superwytrzymałe stopy tytanu i szkła

Naukowcom z California Insitute of Technology (Caltech) udało się stworzyć cały szereg strukturalnych kompozytów metalu i szkła opartych na tytanie. Są one lżejsze i tańsze w produkcji od tych, które uzyskiwano dotychczas, a przy tym utrzymują swą odporność i giętkość, co pozwala je wykorzystywać w ekstremalnych warunkach.Początkowo starano się uzyskać kompozyty złożone z cieczy i metalu, lecz mimo udanych prób nie nadawały się one do wykorzystania w przemyśle lotniczym, dla którego miały być przeznaczone z powodu zbyt dużej gęstości. Oryginalne stopy składały się głównie z cyrkonu, dopiero, gdy zastąpiono go tytanem udało się uzyskać satysfakcjonującą gęstość, zmniejszając dzięki tej zamianie również koszty produkcji.
Pomimo wykorzystania tytanu, stopy te są bardzo wytrzymałe, a jednocześnie niezwykle giętkie.

Źródło: www.sciencedaily.com

Robot-wąż zastąpi ludzi przy robotach wysokościowych

Naukowcy z Viriginia Tech otrzymali właśnie główną nagrodę na Międzynarodowych Targach Capstone Design za wynalezienie robota, który potrafi wspinać się po rusztowaniach, budynkach, elementach mostów. Robot przypomina kształtem węża. Potrafi opleść się wokół elementu konstrukcji i wspinać w górę lub zsuwać w dół. Jego przeznaczeniem jest kontrolowanie stanu ważnych elementów konstrukcyjnych, dlatego w jego wyposażeniu znajdują się kamery i rozmaite czujniki. Naukowcy mają nadzieję, że ta maszyna zastąpi pracę ludzi, którzy do tej pory musieli samodzielnie wspinać się na niebezpieczne elementy konstrukcji narażając się na ryzyko śmiertelnego wypadku.

Źródło: www.sciencedaily.com

Samodzielnie zasilający się nadajnik radiowy

Jeśli wymiana baterii w pilocie wydaje ci się trudna, pomyśl jak skomplikowana jest wymiana setek baterii w czujnikach rozmieszczonych na uczęszczanym moście. Właśnie dlatego naukowcy z Uniwersytetu Kansas State opracowują model radia, które będzie samo gromadziło energię i mogło wysyłać wyniki danych istotne dla inżynierów zajmujących się np. mostami.

Radia tego typu mierzyłyby napięcie struktury mostu, temperaturę i naciski, a technologia w nich wykorzystywana została wstępnie opracowana na potrzeby NASA. Podobne układy scalone wykorzystywały sondy, które pracowały na Marsie. Można je zasilać przy pomocy baterii słonecznych, ale mogą się również ładować elektrochemicznie, mechanicznie, czy cieplnie.

Kiedy zgromadzone w nich dane będą gotowe do wysłania ,radio nada krótką wiadomość, podobną do SMS, która zostanie odebrana przez specjalny komputer i przetworzona w zrozumiały komunikat. Naukowcy pracujący nad wynalazkiem muszą jeszcze tylko ustalić, jaka jest najlepsza częstotliwość dla ich urządzenia, oraz jak hałas i inne czynniki mogą wpływać na odbiornik.

Źródło: www.sciencedaily.com

Zadrapania znikną same

Naukowcy z Uniwersytetu w Illinois opracowali przełomową metodę modyfikacji substancji wykorzystywanych do powlekania innych powierzchni, która pozwala na “samoleczenie” zadrapań. Nowy rodzaj powłok ochronnych ma za zadanie chronić dany materiał przed niszczącym działaniem czynników zewnętrznych. Nadaje się do wykorzystywania np. w samochodach, łodziach jak też bardziej prozaicznych meblach ogrodowych. Dzięki szybkiej samoistnej naprawie zniszczeń, powłoka chroni podłoże, na którym jest umieszczona, przed rdzewieniem.

Sekret działania takiego samodzielnie regenerującego się pokrycia tkwi w mikrokapsułkach o średnicy mniejszej niż 100 mikronów (jedna milionowa milimetra). W niektórych z nich zawarty jest specjalny katalizator, w pozostałych zaś substancja naprawcza. Mikrokapsułki są mieszane z powłoką i równomiernie rozprowadzane po podłożu. W chwili zadrapania część kapsułek zostaje otwartych, a między ich zawartością zachodzą reakcje, dzięki którym zniszczenie zostaje naprawione w ciągu kilku minut lub godzin.

Próby przeprowadzone na materiałach pokrytych takim rodzajem powłoki dowiodły, że są one faktycznie odporne na rdzę, nawet mimo wystawienia na trudne warunki. Autorzy wynalazku już założyli spółkę i mają nadzieję na komercyjne wykorzystanie swojego wynalazku.

Źródło: www.sciencedaily.com

Specjalista od otworów

W hiszpańskim centrum technologicznym Fatronik-Technalia opracowano prototyp przenośnego robota, którego zadaniem jest nawiercanie otworów w komponentach samolotów. Roptalmu, bo tak nazwano maszynę, został stworzony na zamówienie hiszpańskiego Airbusa. Tym, co różni nowego robota od dotychczas wykorzystywanych urządzeń jest jego mobilność – nie musi być przymocowany do podłogi – i stosunkowo niewielka waga.Roptalmu składa się z ruchomej platformy i zamocowanego do niej robota, który może się poruszać w trzech osiach. Dzięki temu to on przemieszcza się tam, gdzie trzeba wywiercić otwór i nie jest konieczne przesuwanie np. ciężkich elementów samolotu. Dzięki temu zużywa się mniej energii i całe zadanie staje się dużo łatwiejsze.

Twórcy robota twierdzą, że trzytonowa przenośna maszyna jest tak samo precyzyjna i wytrzymała na przeciążenia jak jej piętnastotonowe odpowiedniki, które dotychczas wykorzystywano do takich celów, a energia potrzebna do jej przesunięcia jest nieporównanie mniejsza.

Koszty opracowania prototypu poniosły wspólnie Fatronik-Tecnalia i hiszpański Airbus. Jednak już prowadzone są rozmowy na temat wprowadzenia urządzenia do masowej produkcji. Roptalmu mógłby być wykorzystywany nie tylko w produkcji samolotów, ale również przy pozyskiwaniu energii odnawialnej, załadunku czy sektorach budownictwa – wszędzie tam, gdzie w grę wchodzi przenoszenie elementów o dużej masie.

Źródło: http://www.theengineer.co.uk/

Oko głębin

Dzięki kamerze zdolnej wytrzymać ogromne ciśnienie wody, która została opracowana na Uniwersytecie w Aberdeen, podwodne głębiny powoli odsłaniają przed nami swoje tajemnice. Nie tak dawno temu udało się sfilmować grupę dennikowatych rybek walczących o pokarm na głębokości 7,700 metrów! Co więcej kamera jest w stanie wytrzymać ciśnienie, jakie panowałoby na głębokości 14 tysięcy metrów (najgłębsza część oceanów to Rów Mariański, który osiąga głębokość 11 tysięcy metrów).

Alan Jamieson, jeden z autorów wynalazku, opowiada, że największym wyzwaniem było znalezienie materiału, który nadawałby się na oko kamery. Niewiele jest transparentnych materiałów zdolnych wytrzymać takie przeciążenia. Ekipa konstruująca kamerę zrezygnowała z plastiku akrylowego, który odkształcał się pod wpływem ciśnienia. Zastanawiano się również nad wykorzystaniem półsfery ze szkła, ale koszt jej wyprodukowania byłby dość wysoki, a grubość na tyle znacząca, że niewiele byłoby widać. W końcu zdecydowano się na płaski dysk z szafiru o średnicy 80 mm, który okazał się najbardziej wytrzymałym i, wbrew pozorom, stosunkowo niedrogim materiałem.

W ciągu ostatniego roku kamerę wykorzystywano wiele razy w rozmaitych miejscach. Co zaskakujące okazało się, że nawet na ponad 7 tysiącach m. głębokości można napotkać intensywną aktywność żyjących tam stworzeń. Jamieson wiele sobie obiecuje po wyprawie, która pozwoli ekipie na sfilmowanie dna morskiego na głębokości 10 tysięcy metrów. Jak mówi nie ma żadnych przeciwwskazań, aby tam również natrafić na ślady życia. Przeciwnie – może być ich znacznie więcej, niż się spodziewamy.

Źródło: http://www.theengineer.co.uk/